陳林偉,戴培培,江勇,魏妮娜,徐柳,王琴,陳志鵬
(1.南京中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,江蘇 南京 210023;2.南京中醫(yī)藥大學(xué)泰州附屬醫(yī)院,江蘇 泰州 225300)
中藥壁虎又名守宮、天龍、蝎虎、蝘蜒、壁宮等,為壁虎科動物無蹼壁虎GekkoswinhonisGunther、多疣壁虎GekkojaponicusDumeril et Bibron及蹼趾壁虎GekkosubpalmatusGuenther的干燥全體,其味咸、性寒,有小毒,具有祛風(fēng)定驚,解毒散結(jié)的功效[1]。壁虎在我國藥用歷史悠久,目前臨床廣泛用于各種腫瘤疾病的治療,特別是對消化系統(tǒng)腫瘤的治療效果最佳,具有毒副作用小等優(yōu)點[2]。近年來國內(nèi)外學(xué)者對壁虎抗腫瘤的物質(zhì)基礎(chǔ)和藥理作用進(jìn)行了大量研究,取得了一定的研究成果,但其成分種類復(fù)雜,作用機制尚不明確[3]。因此,本文從壁虎抗腫瘤的本草考證、有效成分、臨床應(yīng)用及藥理作用4個方面進(jìn)行總結(jié),為壁虎抗腫瘤的深入研究及新藥開發(fā)提供參考依據(jù)。
壁虎在我國藥用歷史悠久,目前《中國藥典》和部頒標(biāo)準(zhǔn)尚未收載,其主要收載于江蘇、江西、山東、河南等地方藥材標(biāo)準(zhǔn)。壁虎最早以守宮之名見于馬王堆出土的《養(yǎng)生方》之中,其后一直歸于石龍子條下,直至《本草綱目》問世[4]。歷代古籍文獻(xiàn)對壁虎的功效主治記載見表1?!侗静菥V目》的記載較為詳盡:咸、寒,有小毒,主治中風(fēng)癱瘓、手足不舉,或歷節(jié)風(fēng)痛,及風(fēng)痓驚癇,小兒疳痢,血積成痞,疬風(fēng)瘰疬,療蝎,“血積成痞,用壁虎一枚,白面和一鴨子大,包裹研爛,作餅烙熟食之,當(dāng)下血塊,不過三五次即愈,甚驗”“瘰疬初起,用壁虎一枚,焙研,每日服半分,酒服”“反胃膈氣,地塘蟲(即壁虎也)七個(砂鍋炒焦),木香、人參、朱砂各一錢半,乳香一錢,為末,蜜丸梧子大。每服7丸,木香湯下,早晚各1服”[5]。中醫(yī)認(rèn)為氣為血之帥,血隨氣行,氣滯血瘀,遂成積聚腫塊,說明腫瘤的形成與氣滯血瘀有關(guān)。而疬風(fēng)瘰癘近似于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的頭頸部腫瘤的淋巴轉(zhuǎn)移、淋巴肉瘤、甲狀腺瘤等,反胃膈氣與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的食道癌、胃癌等疾病癥狀相吻合。因此,《本草綱目》中記載的用壁虎治血積成痞、疬風(fēng)瘰癘、反胃膈氣均屬現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的腫瘤范疇。
表1 歷代古籍文獻(xiàn)中壁虎的功效主治
目前壁虎在臨床上抗腫瘤療效確切,已愈來愈引起國內(nèi)外醫(yī)藥專家的密切關(guān)注,因此對其抗腫瘤活性成分研究已成為動物藥的研究熱點。近年來國內(nèi)外學(xué)者對壁虎的化學(xué)成分進(jìn)行了大量研究,其成分種類復(fù)雜,主要包括微量元素、氨基酸、核苷、糖類、多肽、蛋白及其他小分子化合物(表2)。田雨晴等[6]利用高效液相色譜建立了同時測定尿嘧啶、胞苷、次黃嘌呤、尿苷、次黃苷、鳥苷、胸苷、腺苷含量的方法,結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地壁虎中均含有上述核苷類成分。Wu等[7-8]通過凝膠柱層析對壁虎提取物分離純化,分別鑒定得到甘露糖、半乳糖、葡萄糖、守宮多糖及守宮糖蛋白。駱和生等[9]研究表明壁虎中含有馬蜂毒類似的有毒物質(zhì)及組織胺類成分。鄭旭亞等[10]采用氣質(zhì)聯(lián)用法從壁虎中鑒定出2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、異戊醛、三甲胺、1-辛烯-3-醇、正辛醛、壬醛、2-甲基萘、γ-辛內(nèi)酯、2-庚酮及苯酚10種揮發(fā)性成分。李雯等[11]采用硅膠柱及液相色譜首次從壁虎中分離出了13個化合物,分別鑒定為環(huán)肽(脯氨酸-亮氨酸)、環(huán)肽(丙氨酸-脯氨酸)、環(huán)肽(甘氨酸-脯氨酸)、環(huán)肽(丙氨酸-纈氨酸)、6-氨基嘌呤核苷、尿嘧啶核苷、脫氧胸苷、次黃苷、L-苯丙氨酸、5α-膽甾-3,6-二酮、膽甾醇、十六烷酸單甘油酯及硬脂酸。
表2 壁虎中含有的主要有效成分
目前壁虎廣泛應(yīng)用于各種腫瘤疾病的治療,如食管癌、胃癌、肝癌、結(jié)腸癌及肺癌等。尤其對消化系統(tǒng)腫瘤的治療效果最佳,其可以有效抑制腫瘤生長,改善患者臨床癥狀,延長患者生存期,顯著提高患者的生存質(zhì)量。若與手術(shù)治療、化療藥物及放射治療聯(lián)合應(yīng)用,則療效更為顯著且毒副作用小,已越來越受到醫(yī)療界的密切關(guān)注。
吳本端[12]將3 g壁虎粉和100 mg 5-Fu制成復(fù)方壁虎粉用于治療中晚期食管癌105例,觀察結(jié)果表明口服復(fù)方壁虎粉并結(jié)合放療能夠迅速緩解食管癌患者吞咽困難的痛苦,且未發(fā)現(xiàn)明顯的毒副作用。賈敏[13]采用壁虎聯(lián)合化療藥物治療晚期食管癌,結(jié)果表明壁虎可以降低化療藥物的骨髓抑制,明顯提高臨床治療效果,提高患者的生存質(zhì)量。吳艷秋等[14]采用含有壁虎的扶正降逆通幽湯治療食管癌20例,根據(jù)長期觀察結(jié)果顯示,20例患者中有14例存活≥1年,1年生存率70%,2年生存率25%,且使用安全無毒副作用。
金龍膠囊是目前已上市治療胃癌的常用中成藥之一,主要由鮮守宮、鮮蘄蛇、鮮金錢白花蛇3味動物藥組成。其對胃癌化療減毒的隨機雙盲、陽性對照多中心臨床試驗研究表明:金龍膠囊配合化療治療胃癌,可以改善患者化療期間的脘腹脹悶等中醫(yī)癥狀,提高患者的生存質(zhì)量和免疫功能,對化療的減毒作用明顯,安全性良好[15]。張良軍[16]采用復(fù)方守宮散與單純化療進(jìn)行胃癌患者治療對比研究,研究結(jié)果表明復(fù)方守宮散能改善晚期或術(shù)后復(fù)發(fā)胃癌患者的臨床癥狀,緩解患者的吞咽困難、胃部疼痛、飲食受限、口干以及味覺喪失等癥狀,且不良反應(yīng)的發(fā)生率明顯低于化療組,可以提高患者的生存質(zhì)量。
邵明海等[17]采用含有壁虎的養(yǎng)肝消瘤湯治療原發(fā)性肝癌68例,研究結(jié)果表明患者的臨床癥狀有明顯改善,腫瘤體積不斷縮小,延長了患者生存期,可用于無法進(jìn)行手術(shù)治療的肝癌晚期患者。李冉等[18]采用含有壁虎的龍虎抗癌免煎顆粒對24例肝癌患者進(jìn)行治療,研究結(jié)果表明龍虎抗癌免煎顆粒能夠顯著改善介入和/或射頻消融治療的患者中醫(yī)證候、生活質(zhì)量,穩(wěn)定病情,且具有較好的安全性。高曉紅等[19]采用含有壁虎的虎七散治療原發(fā)性肝癌28例,研究結(jié)果表明其能夠有效緩解肝癌患者癥狀,提高患者的生存質(zhì)量。
邢向榮等[20]采用含有壁虎的保肺膏治療Ⅲ-Ⅳ期肺癌患者48例,研究結(jié)果表明其能夠控制疾病發(fā)展,外周血T淋巴細(xì)胞顯著增加,提高了患者機體的免疫力。袁坤等[21]采用含有壁虎的固肺消積飲聯(lián)合支氣管化療灌注治療老年局部晚期非小細(xì)胞肺癌27例,研究結(jié)果表明其能改善患者生存質(zhì)量及中醫(yī)證候,減輕化療灌注發(fā)生的毒副作用。尤海玲等[22]采用含有壁虎的健脾潤肺解毒湯治療70例晚期非小細(xì)胞肺癌患者,研究結(jié)果表明健脾潤肺解毒湯聯(lián)合化療能夠顯著降低患者腫瘤標(biāo)志物水平,減少毒副作用的發(fā)生率。蔡東林等[23]采用含有壁虎的益氣除痰散結(jié)方治療非小細(xì)胞肺癌患者60例,研究結(jié)果表明治療組患者瘤體改善效果明顯優(yōu)于對照組,提高了患者的生活質(zhì)量。
隨著壁虎在臨床上治療腫瘤療效顯著,關(guān)于壁虎抗腫瘤的藥理學(xué)研究開展得非?;钴S,主要集中于食管癌、胃癌、肝癌、結(jié)腸癌及肺癌等疾病。藥理學(xué)研究結(jié)果表明其發(fā)揮抗腫瘤的作用機制可能與抑制腫瘤細(xì)胞增殖分化、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡、抑制腫瘤部位血管新生、調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境及免疫調(diào)節(jié)作用有關(guān)。
腫瘤的增殖分化異常在腫瘤發(fā)病學(xué)上有重要意義,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡,抑制其增殖分化是腫瘤治療的常用策略之一。王兵兵等[24]研究結(jié)果表明壁虎粗多肽可以提高人肝癌HepG2細(xì)胞內(nèi)E-cadherin蛋白表達(dá)水平,降低Rac1蛋白表達(dá),抑制肝癌細(xì)胞的增殖分化及遷移。段一夢等[25]研究發(fā)現(xiàn)壁虎活性組分通過下調(diào)波形蛋白和上調(diào)腫瘤細(xì)胞中Caspase-1、GSDMD、IL-1β、IL-18和E鈣黏蛋白的表達(dá),發(fā)揮抑制腫瘤細(xì)胞增殖和遷移的作用。Wang等[26]通過Sephadex G-25色譜柱從鮮壁虎水提液中分離出大分子組分,研究結(jié)果表明該活性組分對H22肝癌荷瘤小鼠有顯著的腫瘤抑制作用,體外可抑制人肝癌細(xì)胞Bel-7402細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)其分化。
腫瘤的發(fā)生發(fā)展與腫瘤的新生血管有密切關(guān)系,血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是血管生成的重要促進(jìn)因子,與腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。因此,抑制腫瘤部位血管新生也是目前腫瘤治療的有效策略之一。黃淑瓊等[27]采用雞胚絨毛尿囊膜血管新生模型研究鮮壁虎水提物對血管的抑制作用,研究結(jié)果表明載體周圍雞胚絨毛尿囊膜組織中僅見少量新生血管且血管較細(xì)小,對血管新生具有顯著抑制作用。錢昕等[28]研究發(fā)現(xiàn)壁虎多肽混合物A可以抑制正常及腫瘤組織的血管增生,其作用機制可能是與抑制細(xì)胞內(nèi)VEGF的產(chǎn)生有關(guān)。Zhen等[29]研究結(jié)果表明壁虎水提液及其大分子組分能夠顯著抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)VEGF的分泌,通過抑制血管新生發(fā)揮抗腫瘤作用。
腫瘤微環(huán)境是腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生和生活的內(nèi)環(huán)境,其中不僅包括了腫瘤細(xì)胞本身,還有與腫瘤細(xì)胞有密切聯(lián)系的其他細(xì)胞、細(xì)胞間質(zhì)、微血管以及浸潤在其中的生物分子。調(diào)控腫瘤微環(huán)境長期以來都是腫瘤研究中熱點的方向,對于認(rèn)識腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移等過程有著重要的意義。Ding等[30]研究發(fā)現(xiàn)守宮硫酸糖肽可以抑制腫瘤微環(huán)境中淋巴管的形成,同時顯著減弱成纖維細(xì)胞生長因子誘導(dǎo)的血管生成,通過調(diào)控腫瘤微環(huán)境的發(fā)揮抗腫瘤作用。Chen等[31]研究發(fā)現(xiàn)肝癌細(xì)胞的微環(huán)境容易改變樹突狀細(xì)胞的生物流變特性,并使其分泌的白介素IL-12含量減少,IL-10含量增加。守宮硫酸化多糖-蛋白質(zhì)復(fù)合物可以通過減少腫瘤微環(huán)境IL-10的分泌來恢復(fù)樹突狀細(xì)胞的不良流變學(xué)特性,進(jìn)而發(fā)揮抗腫瘤作用。
機體的免疫功能隨著腫瘤的不斷進(jìn)展常進(jìn)行性下降,尤其是晚期腫瘤患者,其各種特異性和非特異性免疫功能均受到顯著抑制。因此通過各種途徑提高患者的免疫功能將有助于腫瘤治療。侯新楠等[32]研究結(jié)果表明鮮壁虎和干壁虎干粉均能提高肝癌H22荷瘤小鼠的脾臟和胸腺指數(shù),通過增強免疫發(fā)揮抗腫瘤作用。王曉蘭等[33]研究表明壁虎醇提物可不同程度地提高荷瘤小鼠白細(xì)胞數(shù)、脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù),通過免疫調(diào)節(jié)發(fā)揮抗腫瘤作用。閆祝辰等[34]研究發(fā)現(xiàn)守宮硫酸多糖通過增加抗原遞呈細(xì)胞的抗原呈遞作用,促進(jìn)淋巴細(xì)胞對肝癌細(xì)胞的殺傷作用。
中藥壁虎治療消化道腫瘤療效顯著,但其功效物質(zhì)復(fù)雜,有待進(jìn)一步對其展開深入研究。根據(jù)古籍記載“尾全者效佳”及臨床用藥發(fā)現(xiàn)含尾巴完整的壁虎粉劑入藥治療胃癌療效最佳,而壁虎尾巴在胃癌治療中發(fā)揮的作用尚不清楚。為了進(jìn)一步闡釋壁虎治療胃癌的物質(zhì)基礎(chǔ),課題組通過模擬胃部環(huán)境解析壁虎經(jīng)酶解后的活性多肽,同時從壁虎去尾部鑒定出41個油脂性成分,且尾部鑒定出64個油脂性成分,尾部多為長鏈不飽和脂肪酸[35]。油脂中的脂肪酸類成分具有脂肪長鏈和表面活性,可以促進(jìn)藥物形成膠束或超分子自組裝結(jié)構(gòu),從而促進(jìn)藥物的吸收,提高療效。綜上所述,課題組推斷壁虎尾巴中的脂肪酸發(fā)揮保護或促進(jìn)活性組分自組裝形成膠體體系,促進(jìn)跨膜轉(zhuǎn)運穿越黏膜屏障,發(fā)揮抗腫瘤增效作用(如圖1)。進(jìn)一步的實驗研究也證實了上述推論的正確性,新發(fā)現(xiàn)的環(huán)肽以及脂肽不僅具有較好的抗腫瘤活性,同時還具有較強的自組裝能力,將來有望開發(fā)成新型“藥輔合一”制劑,同時為新藥研發(fā)及高端制劑新輔料的開發(fā)提供新思路。
從天然動植物中篩選低毒、高效、多靶點的藥物是藥物研發(fā)的熱點。中藥動物藥的活性成分多以核苷、氨基酸、多肽及蛋白為主,大量研究表明,蛋白或多肽是其主要活性物質(zhì)。然而,目前常用的提取方式多局限于傳統(tǒng)的水或醇加熱提取,主要的活性蛋白、多肽類成分容易被破壞,導(dǎo)致一些活性成分難以被發(fā)現(xiàn)。此外,對于一些全粉入藥的動物藥,在體內(nèi)還需經(jīng)過胃腸道環(huán)境的降解,使得動物藥活性多肽的發(fā)現(xiàn)更為困難。因此,采用現(xiàn)代仿生酶解以及模擬體內(nèi)消化代謝環(huán)境,更真實地模擬動物藥在胃腸道的轉(zhuǎn)運過程,是發(fā)現(xiàn)更多活性多肽的重要途徑之一。其次,對提取部位按照一定的理化性質(zhì)分離,進(jìn)一步對分離的部位進(jìn)行藥效學(xué)研究,追蹤其活性部位,確定其分子量,是發(fā)現(xiàn)活性物質(zhì)的常見手段。但由于多肽序列復(fù)雜,難以對其結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確鑒定,如何精準(zhǔn)確定多肽序列是活性多肽發(fā)現(xiàn)的主要瓶頸之一。因此,有必要研發(fā)多肽快速分離和精準(zhǔn)測定儀器設(shè)備。最后,動物源的多肽種類較多(脂肽、環(huán)肽等),功能性較多,不僅具有生物學(xué)功能,還有一定的組裝功能,是高端制劑輔料新的研究方向。但其存在合成困難,將來有望通過生物合成技術(shù)大量制備,優(yōu)化改造其結(jié)構(gòu),進(jìn)一步拓展開發(fā)其載藥等理化功能。