龍昌志 綜述,路會(huì)俠 審校
(1.大理大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,云南 大理 671000;2.大理大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院婦產(chǎn)科教研室,云南 大理 671000)
卵巢癌(ovarian cancer)是嚴(yán)重威脅婦女健康的惡性腫瘤之一,發(fā)病率在女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤中位居第三,病死率居?jì)D科惡性腫瘤之首。卵巢癌的發(fā)病機(jī)制尚不完全明確,癌細(xì)胞的過(guò)度增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致復(fù)發(fā)率和病死率高的主要原因[1]。卵巢癌的一線療法是手術(shù)切除,能否改善生存率存在爭(zhēng)議[2]。二線療法為化療,長(zhǎng)期使用順鉑等存在嚴(yán)重不良反應(yīng),并出現(xiàn)腫瘤耐藥性。索拉菲尼(Sorafenib)、帕唑帕尼(Pazopany)等血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(VEGFR)類靶向藥物,則有中性粒細(xì)胞減少等不良反應(yīng)。
中醫(yī)藥可以輔助化療,減輕不良反應(yīng)并有效改善預(yù)后??鄥⒙?lián)合紫杉醇及順鉑治療卵巢癌,肝腎功能損害及周圍神經(jīng)毒性較小[3]。香菇多糖聯(lián)合順鉑腹腔灌注治療晚期卵巢癌,有效率及生活質(zhì)量明顯提高[4]。喙尾琵琶甲(Blaps rynchopetera fairmaire)是云南民間常用藥用昆蟲,具有抑菌、抗氧化、抗腫瘤等多種作用。有研究報(bào)道,喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物可抑制卵巢癌細(xì)胞的增殖。賡迪等[5]體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物對(duì)人乳腺癌細(xì)胞MD-A- MB-231和SKBR3、人胰腺癌細(xì)胞ASPC1、人前列腺癌細(xì)胞PC3具有顯著抑制作用,對(duì)人卵巢癌細(xì)胞SKOV3最為敏感,可能通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞凋亡來(lái)實(shí)現(xiàn)。為探索喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物治療卵巢癌提供了理論基礎(chǔ)。本文對(duì)喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物治療卵巢癌的作用做一綜述。
喙尾琵琶甲隸屬鞘翅目(Coleoptera),擬步甲科(Tenebrionidae),琵琶甲屬,在云南彝族長(zhǎng)期作為一種傳統(tǒng)用藥。喙尾琵琶甲具有以下生物特性。
1.1抑菌活性 施貴榮等[6]發(fā)現(xiàn)喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物對(duì)白色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌、變形桿菌、白念珠菌等均有不同程度的抑菌作用,其中對(duì)白色葡萄球菌的作用最強(qiáng)。王奎[7]發(fā)現(xiàn)喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物對(duì)金黃色葡萄球菌和藤黃微球菌具有顯著的抑制效果。
1.2抗氧化活性 喙尾琵琶甲體內(nèi)有多種有效活性成分,主要為酚類化合物、環(huán)肽和氨基酸類化合物、油脂等,蟲體防御液及甲殼素中也含有有效活性成分[8]。昆蟲體內(nèi)的多酚類物質(zhì)具有顯著的抗氧化作用,喙尾琵琶甲乙醇提取物的乙酸乙酯部位是酚類物質(zhì)的富集部位,鮮蟲體內(nèi)的多酚類成分含量高于干燥蟲體[9]。崔文博等[10]用乙醇浸泡喙尾琵琶甲活體成蟲,經(jīng)石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇萃取,獲得四個(gè)極性部位粗提物,通過(guò) 1,1-二苯基-2-苦肼基自由基(DPPH)和 2,2′-聯(lián)氮-雙-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)檢測(cè)清除自由基的能力并計(jì)算 IC50(50%抑制濃度),發(fā)現(xiàn)5種提取物均有一定的自由基清除效果,其中乙酸乙酯的抗氧化作用最強(qiáng),可能主要通過(guò)清除DPPH及ABTS實(shí)現(xiàn)。
1.3抗腫瘤特性 喙尾琵琶甲體內(nèi)有多種有效成分,在云南民間作為驗(yàn)方長(zhǎng)期用于腫瘤治療[11]。取蟲體粉碎物與鮮嫩木賊研碎后和鮮雞脯爆炒與稀飯共服,對(duì)晚期肝癌患者有顯著效果;與雞蛋蒸熟后一起食用可以治療乳腺癌,與金果攬、壁虎研碎開水送服以治療食管癌等[12]。肖懷[13]發(fā)現(xiàn),喙尾琵琶甲乙酸乙酯萃取物能夠顯著抑制人結(jié)直腸腺癌細(xì)胞CaCo-2和人肺癌細(xì)胞A549增殖,基于現(xiàn)有的研究成果,為下一步的研究提供了理論思路。
中醫(yī)藥在抗腫瘤增殖方面中頗有成效,不僅可通過(guò)抑制新生血管形成,還可通過(guò)影響細(xì)胞周期、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡等多種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一方面通過(guò)影響血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)信號(hào)通路起到抗腫瘤作用。李航等[14]發(fā)現(xiàn),復(fù)方丹參滴丸可通過(guò)降低大鼠卵巢癌組織VEGF水平,直接抑制下游非受體型酪氨酸蛋白激酶2(JAK2)/信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白(STAT3)信號(hào)通路,抑制增殖,誘導(dǎo)卵巢癌細(xì)胞的凋亡。理沖生髓飲(LCSSY)通過(guò)抑制VEGF的表達(dá),影響卵巢癌血管的新生,抑制卵巢癌組織的生長(zhǎng),其機(jī)制可能通過(guò)JAK/STAT信號(hào)通路實(shí)現(xiàn)[15]。
另一方面通過(guò)影響細(xì)胞周期相關(guān)信號(hào)通路,促進(jìn)細(xì)胞凋亡抗腫瘤。羥基紅花黃色素(HSYA)可能通過(guò)促進(jìn)多發(fā)性內(nèi)分泌腺瘤致病因子1(MEN1)基因編碼核蛋白(menin)表達(dá),導(dǎo)致β-連環(huán)蛋白(β-catenin)降解,抑制下游癌基因抑制基質(zhì)金屬蛋白酶7(MMP-7)和生存素(Survivin)的表達(dá),阻止卵巢癌細(xì)胞株 HO-8910PM由G1期進(jìn)入S期,其機(jī)制可能通過(guò)Wnt/β-catenin信號(hào)通路抑制卵巢癌細(xì)胞的增殖,促進(jìn)凋亡[16]。藥牡丹皮的有效成分丹皮酚,可提高G0/G1期比例,減少S期細(xì)胞比例,抑制人卵巢癌細(xì)胞A2780增殖并促進(jìn)凋亡的作用,呈劑量依賴性及時(shí)間依賴性,可能與抑制Wnt/β-catenin信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路有關(guān)[17]。
根據(jù)中醫(yī)藥抗腫瘤增殖的機(jī)制,對(duì)活性成分進(jìn)一步改進(jìn),增加靶向性功能,減小或避免損害正常組織,使中醫(yī)藥在腫瘤治療中發(fā)揮重要作用。
眾多含有乙酸乙酯成分的中醫(yī)藥為研究卵巢癌治療提供了理論基礎(chǔ)。樺褐孔菌乙酸乙酯提取物能有效抑制食管癌細(xì)胞EC-109和EC-9706的增殖[18],減弱細(xì)胞克隆形成能力,可能通過(guò)影響細(xì)胞周期及凋亡抑制癌細(xì)胞增殖。草胡椒屬乙酸乙酯萃取部位能夠誘導(dǎo)人單核細(xì)胞白血病U937細(xì)胞凋亡,可能通過(guò)使G2/M期細(xì)胞比例明顯減少、S期增多、G1期減少而抗腫瘤[19]。任玉瑩等[20]研究表明,紅菇乙酸乙酯提取物促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231凋亡,且在一定范圍內(nèi)隨濃度增大抑制作用增強(qiáng)。蔡振輝等[21]研究發(fā)現(xiàn),海蛾乙酸乙酯提取物通過(guò)誘導(dǎo)子宮頸癌HeLa細(xì)胞凋亡途徑抑制細(xì)胞增殖,從而抑制子宮頸癌細(xì)胞 HeLa的生長(zhǎng)。王佳芷[22]研究發(fā)現(xiàn),深綠卷柏乙酸乙酯部位能抑制肝癌HepG2細(xì)胞凋亡,隨著濃度增高細(xì)胞凋亡率增加。
現(xiàn)有研究表明,喙尾琵琶甲主要通過(guò)阻滯細(xì)胞周期誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,起到抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)[23]。賡迪等[24]改進(jìn)喙尾琵琶甲提取物水提緩沖液,保留水溶性大分子和熱敏小分子物質(zhì),將宮頸癌HeLa細(xì)胞阻滯在S期,影響細(xì)胞DNA復(fù)制、抑制細(xì)胞增殖。屈瑤[8]對(duì)人乳腺腺癌細(xì)胞(SKBR3)、人胰腺癌細(xì)胞(ASPC1)以及人前列腺癌細(xì)胞(PC3)進(jìn)行抗腫瘤活性測(cè)試,當(dāng)乙酸乙酯萃取相濃度為25 μg/mL時(shí),所有腫瘤細(xì)胞增殖量基本為零。
許多天然酚類化合物具有抗氧化及自有基清除的作用。大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,酚類化合物具有抗氧化特性,即抑制癌變的作用[25]。在體內(nèi)外環(huán)境中,致癌因子產(chǎn)生自由基,并以自由基形式富集在脂質(zhì)細(xì)胞膜周圍,引起脂質(zhì)過(guò)氧化,破壞細(xì)胞DNA結(jié)構(gòu)而誘發(fā)癌細(xì)胞產(chǎn)生,多酚作為自由基的猝滅劑,能有效阻止脂質(zhì)過(guò)氧化而起到抗腫瘤作用[26]。李原[27]研究發(fā)現(xiàn),鳳眼果殼乙酸乙酯相中多酚含量最高,并在DPPH自由基清除能力實(shí)驗(yàn)中顯示出具有最好的抗氧化活性,乙酸乙酯萃取相通過(guò)阻滯HepG2細(xì)胞的細(xì)胞周期,同時(shí)誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞凋亡,發(fā)揮抗腫瘤特性,其具體機(jī)制可能與其抗氧化活性有關(guān)。李亞嫻[28]研究發(fā)現(xiàn),褐藻作為天然多酚的重要來(lái)源,以乙酸乙酯對(duì)多酚粗品進(jìn)行分級(jí)萃取得到乙酸乙酯相;體外抗腫瘤活性研究表明,乙酸乙酯相對(duì)HepG2細(xì)胞和人肺癌A549細(xì)胞均有抑制作用,其具體機(jī)制可能是通過(guò)提高機(jī)體的抗氧化活性,從而間接實(shí)現(xiàn)抗腫瘤特性。
喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物作為喙尾琵琶甲活體成蟲中酚類物質(zhì)最富集的部位,具有DPPH自由基清除的功能,抗氧化能力最強(qiáng)[8]。徐發(fā)[29]采用高速逆流色譜法結(jié)合柱色譜分離技術(shù)對(duì)喙尾琵琶甲乙酸乙酯部位進(jìn)行細(xì)分及篩選,得到活性單體化合物4-乙基間苯二酚,其對(duì)DPPH自由基清除率的IC50值分別為0.038 mg/mL,具有較強(qiáng)的抗氧化活性。作者前期體外實(shí)驗(yàn)免疫組織化學(xué)結(jié)果表明,喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物處理組VEGF表達(dá)水平較對(duì)照組明顯減少,并呈時(shí)間依賴性,具體機(jī)制可能是喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物中的酚類通過(guò)清除DPPH自由基阻斷HIF-1,減少VEGF的表達(dá);并通過(guò)調(diào)控STAT3/VEGF信號(hào)通路,阻斷STAT3活化,減少新生血管形成,顯著抑制卵巢癌細(xì)胞的生長(zhǎng),從而發(fā)揮抗腫瘤特性(結(jié)果暫未發(fā)表)。
Wnt/β-catenin信號(hào)通路由Wnt配體觸發(fā),而β-catenin是此信號(hào)通路途徑的“中樞”,可以激活下游蛋白Cyclin D1、c-Myc等基因的表達(dá),而這些蛋白具有負(fù)責(zé)細(xì)胞周期、增殖和存活的功能。Wnt/β-catenin信號(hào)通路異常激活與卵巢癌發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),可通過(guò)調(diào)節(jié)Wnt/β-catenin信號(hào)通路為卵巢癌的預(yù)防和治療提供新的治療方案[30]。陳茹等[31]研究表明,淫羊藿苷處理卵巢癌CAOV3細(xì)胞后,細(xì)胞中的β-catenin、細(xì)胞周期蛋白D1(Cyclin D1),c-Myc的mRNA水平下調(diào),抑制CAOV3 細(xì)胞的增殖,從而發(fā)揮抗腫瘤作用。Cyclin D1是Wnt信號(hào)通路中重要的靶基因[32]。Cyclin D1是β-catenin下游的作用靶點(diǎn)之一,抑制Cyclin D1的表達(dá)可阻滯細(xì)胞周期從G0/G1期進(jìn)入S期,激活腫瘤免疫,控制代謝功能和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄水平[33]。作者前期在卵巢癌細(xì)胞SKOV3中分別加入不同濃度的喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物并用CCK-8實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)觀察,喙尾琵琶甲能顯著抑制卵巢癌細(xì)胞SKOV3的活性,隨著作用時(shí)間增加,增殖抑制率明顯升高。Western blot表明喙尾琵琶甲可下調(diào)β-catenin、Cyclin D1蛋白表達(dá)。上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物能夠下調(diào)β-catenin、Cyclin D1蛋白的表達(dá),阻止細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的游離β-catenin進(jìn)入細(xì)胞核,從而阻斷Wnt信號(hào)通路的活性,減少下游靶基因Cyclin D1的轉(zhuǎn)錄活性,阻止卵巢癌細(xì)胞SKOV3由G0/G1期進(jìn)入S期,從而有效抑制癌細(xì)胞的增殖,起到治療卵巢癌的效果(結(jié)果暫未發(fā)表)?,F(xiàn)有研究成果證實(shí),喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物可以抑制人卵巢癌SKOV3細(xì)胞株的增殖,具有一定的體外抗腫瘤效果。
喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物的抗腫瘤特性,目前國(guó)內(nèi)外的研究較少,一方面喙尾琵琶甲活體成蟲成分復(fù)雜,具體的抗腫瘤機(jī)制尚不明確;另一方面喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物發(fā)揮抗腫瘤作用的藥效緩慢,需對(duì)活性成分進(jìn)一步研究,提高療效。喙尾琵琶甲乙酸乙酯提取物在卵巢癌的治療上有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),不良反應(yīng)小、腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生抗藥性概率低等,在醫(yī)藥新品種研究開發(fā)方面具有廣闊的前景。