李 洋,杜文東
(南京中醫(yī)藥大學(xué),江蘇 南京 210046)
惡性腫瘤是目前威脅人類健康的重要疾病[1],其侵襲和轉(zhuǎn)移的特性是導(dǎo)致臨床上大多數(shù)腫瘤患者死亡的主要因素。近年來(lái),中藥或天然藥物抗腫瘤作用的研究已成為新熱點(diǎn)。全蝎,始載于《蜀本草》,含有多種活性成分,如蝎毒(katsutoxin),是一種類似神經(jīng)毒的蛋白質(zhì),鎮(zhèn)痛活性多肽如蝎毒素(tityustoxin)Ⅲ,透明質(zhì)酸酶(hyaluronidase),全蝎酶解液含多種氨基酸和無(wú)機(jī)元素[2]。全蝎的這些活性成分被證實(shí)具有抗腫瘤的作用?,F(xiàn)就全蝎有效成分的抗腫瘤作用進(jìn)行回顧。
腫瘤細(xì)胞從原發(fā)瘤脫落,到靶組織定居、增殖而形成轉(zhuǎn)移灶,與基底膜黏附并降解基底膜關(guān)系密切,阻斷腫瘤細(xì)胞對(duì)基底膜的黏附和降解是阻止腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的重要途徑[3]。腫瘤細(xì)胞通過其表面受體與細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)成分黏附后,激活和釋放各種蛋白水解酶降解腫瘤細(xì)胞在侵襲和轉(zhuǎn)移中遇到的一系列組織屏障,不同的組織屏障是由不同的蛋白水解酶降解,不同的腫瘤有不同的轉(zhuǎn)移形式和好發(fā)部位。楊文華等[4]探討蝎毒多肽提取物(PESV)對(duì)E-鈣黏蛋白、黏附分子VLA4(CD49d)和趨化因子受體4(CXCR4)表達(dá)的影響,探究PESV對(duì)白血病細(xì)胞髓外浸潤(rùn)的影響與機(jī)制。通過在體和離體實(shí)驗(yàn)證實(shí)PESV對(duì)人白血病原代細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移有明顯抑制作用。證明PESV可以有效地提高白血病小鼠E-鈣黏蛋白的表達(dá),降低CD49d和CXCR4的表達(dá),具有較好的阻抑白血病細(xì)胞髓外浸潤(rùn)的作用,提示蝎毒多肽提取物對(duì)腫瘤細(xì)胞的黏附穿膜能力可能有作用。徐林等[5]觀察蝎毒多肽提取物(PESV) 對(duì)Lewis肺癌(LLC)生長(zhǎng)及轉(zhuǎn)移的影響并探討其作用機(jī)制,采用免疫組化法和酶標(biāo)記免疫吸附測(cè)定法(ELISA)分別檢測(cè)瘤組織及血清中的表達(dá),認(rèn)為PESV能抑制小鼠Lewis肺癌的生長(zhǎng)與轉(zhuǎn)移,其機(jī)制可能與抑制骨橋蛋白(OPN)和基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)的表達(dá)有關(guān)。
腫瘤患者大部分存在凝血,纖溶和血小板聚集亢進(jìn)等病理改變,不僅可使腫瘤細(xì)胞在循環(huán)運(yùn)輸中存活,還可使腫瘤細(xì)胞的黏附作用更加穩(wěn)定,從而促進(jìn)腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,腫瘤患者癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移和侵襲的程度與其高凝狀態(tài)的程度密切相關(guān)[6]。蝎毒可改善凝血,纖溶和血小板聚集的亢進(jìn)狀態(tài),從而抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移。賈金秋等[7]觀察蝎毒多肽提取物(PESV)對(duì)肺癌荷瘤裸鼠血流變學(xué)的影響,將移植肺癌荷瘤裸鼠隨機(jī)分為PESV組(皮下注射PESV)與對(duì)照組(皮下注射生理鹽水),PESV組血流變學(xué)指標(biāo)均有不同程度的降低,認(rèn)為PESV可降低荷瘤裸鼠血液黏度,對(duì)肺癌荷瘤裸鼠腫瘤轉(zhuǎn)移能力有明顯的抑制作用。
惡性腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)受自身特有的生物特性影響,使癌細(xì)胞無(wú)限制的不斷的增殖、生長(zhǎng)。有研究發(fā)現(xiàn)蝎毒粗提物及其部分純化組分對(duì)人肝癌細(xì)胞(SMMC7721)和人宮頸癌細(xì)胞(Hela)的生長(zhǎng)具有明顯的抑制作用。周青等[8]研究全蝎提取物對(duì)人前列腺癌PC-3細(xì)胞的體外抑制作用,認(rèn)為全蝎提取物可抑制人前列腺癌PC-3細(xì)胞增殖及誘導(dǎo)凋亡,可使PC-3細(xì)胞停滯于S期,從而抑制生長(zhǎng),且蝎尾的作用強(qiáng)于蝎身,提示蝎毒可能是全蝎中發(fā)揮抗腫瘤作用的主要成分。
細(xì)胞凋亡作為一種重要的位點(diǎn)控制機(jī)制參與腫瘤轉(zhuǎn)移過程中的瘤細(xì)胞脫離原發(fā)瘤,逃避免疫細(xì)胞殺傷及其遠(yuǎn)隔臟器的細(xì)胞積累等步驟,且與轉(zhuǎn)移抑制有關(guān)。Gao F等[9]研究發(fā)現(xiàn)蝎毒素能夠抑制非霍奇金淋巴瘤(NHL)細(xì)胞株、人惡性淋巴瘤細(xì)胞株(Raji)和人淋巴瘤(Jurkat)細(xì)胞的增殖,并且呈時(shí)間、濃度依賴性,可以誘導(dǎo)Raji和Jurkat細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期G1期阻滯的能力。其機(jī)制:1)在抑癌PTEN基因轉(zhuǎn)錄水平促進(jìn)Raji細(xì)胞PTEN蛋白表達(dá),抑制蛋白激酶Akt、Bad的磷酸化,從而激活PI3K/Akt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。2)通過非PTEN依賴途徑,上調(diào)p27蛋白的表達(dá),引起G1期細(xì)胞周期停滯,是蝎毒誘導(dǎo)Raji和Jurkat細(xì)胞凋亡的共同通道。研究還發(fā)現(xiàn)蝎毒粗提物可抑制MCF-7細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖,其作用機(jī)制可能與誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡,影響細(xì)胞G0/G1期和S期有關(guān),在乳腺癌治療中具有重要價(jià)值。
腫瘤的免疫細(xì)胞治療是通過恢復(fù)與增強(qiáng)腫瘤患者自身的免疫監(jiān)測(cè)和殺瘤功能,正在逐步成為腫瘤綜合治療中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),也是當(dāng)前腫瘤治療基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用的熱點(diǎn)與發(fā)展方向。陳曉敏等[10]觀察東亞鉗蝎毒素ITX對(duì)C57BL/6小鼠Lewis肺癌(LLC)組織生長(zhǎng)的影響,觀察腫瘤和肺臟的炎性細(xì)胞浸潤(rùn)情況,認(rèn)為ITX能夠通過加強(qiáng)腫瘤微環(huán)境中以炎癥為代表的非特異免疫促進(jìn)C57BL/6小鼠LLC的生長(zhǎng)。
細(xì)胞惡變后,會(huì)脫離正常的細(xì)胞生長(zhǎng)周期,進(jìn)行自律性的增殖,惡性腫瘤細(xì)胞的持續(xù)生長(zhǎng)必須依賴于新生血管的生成。組織內(nèi)血管新生的程度與腫瘤的生長(zhǎng)、侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。王兆朋等[11]研究化療期間再增殖中H22腫瘤組織HIF-1α和SDF-1/CXCR4表達(dá)的變化及蝎毒多肽提取物(PESV)對(duì)其表達(dá)的影響,以探討腫瘤組織再增殖期間新生血管生成發(fā)生的機(jī)制,認(rèn)為在化療期間腫瘤組織產(chǎn)生HIF-1α,HIF-1α誘導(dǎo)間質(zhì)組織分泌SDF-1,HIF-1α和SDF-1促進(jìn)VEGF的表達(dá)上調(diào),從而誘發(fā)腫瘤內(nèi)新生血管的生成。PESV能有效抑制HIF-1α、SDF-1的表達(dá)。
全蝎是我國(guó)傳統(tǒng)中藥活血化瘀藥的一種,具有熄風(fēng)鎮(zhèn)痙、 消炎攻毒、通絡(luò)止痛之功,在治療腫瘤中得到廣泛應(yīng)用[12-13]。全蝎的藥用精華主要在于蝎毒,蝎毒的研究日益為各國(guó)科學(xué)家重視,在國(guó)際市場(chǎng)上價(jià)格昂貴,蝎毒具有兩大毒素,即神經(jīng)毒素和細(xì)胞毒素,它在神經(jīng)分子,分子免疫,分子進(jìn)化,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。歐美一些國(guó)家已把蝎毒制劑用于臨床,國(guó)內(nèi)已有企業(yè)批準(zhǔn)生產(chǎn)。蝎毒對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、心腦血管系統(tǒng)、癌癥、皮膚病等多種疾病,以及對(duì)人類危害極大的各種病毒均有預(yù)防和抑制作用,可以預(yù)計(jì)蝎毒將會(huì)為人類醫(yī)療保健事業(yè)發(fā)揮巨大作用。但對(duì)全蝎抗腫瘤作用的研究卻報(bào)道較少,其抗腫瘤的作用機(jī)制還不是十分清楚。目前研究證明,全蝎的活性成分有抗腫瘤的作用,故全蝎的抗腫瘤作用研究會(huì)成為全蝎研究的另一熱點(diǎn)。
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