張 寧(綜述)，惠起源(審校)

(延安大學(xué)附屬醫(yī)院消化內(nèi)科，陜西 延安 716000)

在我國發(fā)病率前10位癌癥中，胃癌居第2位，手術(shù)是治療胃癌的首選方式，但手術(shù)成功率依賴于確診時腫瘤的分級與分期。大部分病例確診時都已發(fā)展為中晚期(Ⅱ～Ⅳ期)，只有約10%的患者在早期可得到診斷，發(fā)生復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移者需行術(shù)前或術(shù)后化療[1]。目前胃癌化療方案頗多，耐藥情況不斷出現(xiàn)，尋找新的化療藥物已成為當務(wù)之急。姜黃素具有抗腫瘤作用，且不良反應(yīng)輕微、價格低廉，因而備受關(guān)注。維生素C在生物體內(nèi)不僅發(fā)揮著營養(yǎng)作用，其在協(xié)同化療藥物抗腫瘤的同時，也獨立發(fā)揮著抗腫瘤作用。

1 姜黃素

1.1概述 姜黃素是中藥姜黃的活性成分，具有抗炎、抗氧化、抗突變、抗凝、抗人免疫缺陷病毒、抗動脈硬化的作用[2]。自1985年Kuttan等[3]首次提出姜黃素具有抗腫瘤作用至今，已證明其對食管癌EC-9706細胞、胃癌SGC-7901細胞、肝癌SMMC-7721細胞等具有生長抑制和誘導(dǎo)凋亡的作用[4-6]。姜黃素是一種極具開發(fā)價值的中藥提取物，其不良反應(yīng)小，安全性高，抗腫瘤作用明顯，已成為國際天然藥物研究領(lǐng)域的一個新熱點[7]，美國國際研究所也將其列為第三代腫瘤化學(xué)預(yù)防藥物進行臨床試驗[8]。

1.2理化特性及生物活性 姜黃素為橙黃色結(jié)晶粉末，是植物界稀有的具有二酮的色素，可溶于甲醇和乙醇，易溶于冰醋酸和堿溶液，分子質(zhì)量為368.37 u。在堿性時，姜黃素呈紅褐色，在中性、酸性時呈黃色，耐還原性，著色性強，一經(jīng)著色不易退色，對光、熱、鐵離子敏感。姜黃素口服后在腸道可與葡萄糖醛酸結(jié)合，但其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物尚未明確。

1.3抗腫瘤機制的研究

1.3.1抗氧化作用 氧化作用在生物體病理生理過程中發(fā)揮著重要作用。外源性氧化可使細胞內(nèi)活性氧類堆積，細胞自身有氧代謝也可產(chǎn)生活性氧，活性氧易與生物大分子反應(yīng)，導(dǎo)致生物結(jié)構(gòu)破壞。姜黃素是一種新型的抗氧化劑，其可減少有氧代謝過程中活性氧對機體的損傷，預(yù)防腫瘤的發(fā)生。姜黃素能抑制超氧陰離子、過氧化氫、一氧化氮等多種自由基的產(chǎn)生，其對這些自由基有很強的清除能力，能阻止過氧化氫等對機體多種組織、細胞的損傷，從而降低腫瘤的發(fā)生。

1.3.2調(diào)控細胞周期 細胞周期失控是腫瘤發(fā)生的一個重要環(huán)節(jié)。陳劍華等[9]研究報道，姜黃素作用于食管癌細胞Eca-109時，能阻滯細胞從G2期進入M期。通過對細胞周期蛋白B1及周期蛋白B1 mRNA表達的檢測發(fā)現(xiàn)，姜黃素可能是通過降低周期蛋白B1的表達而減少周期蛋白B1-周期蛋白依賴性激酶1復(fù)合物的形成，從而抑制腫瘤細胞的增殖。Holy[10]報道，姜黃素作用于人乳腺癌巨噬細胞趨化因子7細胞24～48 h后，可將細胞阻滯于M期，抑制DNA合成，48 h后細胞形成多個微核，提示其阻斷機制與細胞核異常裝配有關(guān)。以上研究表明，姜黃素對細胞周期的影響是通過多種因素的復(fù)雜調(diào)控實現(xiàn)的，但其具體機制還有待進一步研究。

1.3.3誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡 細胞凋亡是基因控制的細胞自主有序性死亡。姜黃素可損傷腫瘤細胞內(nèi)的線粒體，導(dǎo)致線粒體凋亡，使促凋亡蛋白Bax與抗凋亡蛋白Bcl-2比值增高，線粒體直接釋放出細胞色素C，從而激活胱天蛋白酶3，產(chǎn)生胱天蛋白酶級聯(lián)反應(yīng)，使細胞內(nèi)的重要蛋白降解，最終促進腫瘤細胞凋亡[11]。

1.3.4阻斷腫瘤細胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 姜黃素還可通過調(diào)控多種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路達到抗腫瘤的目的。腫瘤的發(fā)生機制與調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子激活子蛋白1以及核因子κB有關(guān)，姜黃素可抑制調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子激活子蛋白1和核因子κB的活性，從而抑制腫瘤細胞的增殖。

1.4抑制胃癌細胞生長 Mahady等[12]報道，姜黃素可抑制體內(nèi)、外幽門螺桿菌的生長，是抗幽門螺桿菌的有效藥物之一。王萍等[13]通過培養(yǎng)人胃癌MGC-823細胞，采用四唑鹽比色法檢測不同濃度的姜黃素對MGC-823細胞增殖的抑制作用，采用流式細胞儀觀察其對細胞誘發(fā)凋亡的影響，結(jié)果顯示姜黃素可抑制MGC-823細胞的生長，抑制率與其濃度呈正相關(guān)；流式細胞儀結(jié)果表明，姜黃素能使MGC-823細胞在用藥48 h后出現(xiàn)凋亡高峰。曾呈軍等[5]報道，姜黃素作用于體外培養(yǎng)的胃癌細胞SGC-7901后，采用四唑鹽比色法檢測發(fā)現(xiàn)，隨姜黃素藥物濃度的升高，胃癌細胞的增殖抑制率逐漸增加，存在濃度依賴性；經(jīng)Hoechst33258染色后，在熒光顯微鏡下可見凋亡細胞的細胞核呈致密濃染或碎塊狀，顏色發(fā)白。以上研究均表明姜黃素與胃癌細胞生長關(guān)系密切，但其耐藥性及與其他抗腫瘤藥物聯(lián)合應(yīng)用有待進一步研究。

2 維生素C

2.1概述 維生素C是具有6個碳原子的多羥基化合物，易被氧化成脫氫維生素C。大劑量維生素C有改善肝功能的作用，是一種安全性極高的保肝藥物，對肝癌的防治有重要意義。大劑量靜脈注射維生素C可抑制膀胱癌、進展期腎細胞癌及B細胞淋巴瘤的生長[14-15]。陳雄等[16]通過transwell侵襲實驗直接證實維生素C濃度>1 mmol/L時可顯著抑制胰腺癌PANC-1細胞的增殖，減弱其侵襲性。

2.2理化特征 維生素C是血漿中最強的抗氧化劑，參與體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)；維生素C可保持巰基酶的活性以及谷胱甘肽的還原狀態(tài)，起到解毒作用；維生素C參與體內(nèi)多種羥化反應(yīng)，促進膽固醇代謝；其可增強機體的免疫應(yīng)答，預(yù)防感染，增強吞噬細胞的吞噬作用，抑制病毒增生，清除機體內(nèi)自由基，滅活致癌物質(zhì)。

2.3抗腫瘤機制的研究

2.3.1抗細胞損傷作用 細胞癌變是氧自由基作用所致，維生素C在體內(nèi)可清除氧自由基，起保護作用。順鉑和三氧化硒可造成細胞和基因毒性，維生素C可使細胞免受損傷，但對DNA修復(fù)的細胞動力學(xué)無影響，故認為維生素C可降低抗癌藥的不良反應(yīng)[17]。維生素C能夠降低腫瘤細胞內(nèi)的過氧化物酶，使H2O2的產(chǎn)生增多，當過氧化物酶缺乏時，H2O2在細胞內(nèi)集聚殺傷腫瘤細胞[18-19]。腫瘤細胞內(nèi)過氧化物酶的水平是正常細胞的1/100～1/10，這可能是維生素C在殺傷腫瘤細胞的同時不損傷其他細胞的重要原因。Ha等[20]認為，鐵介導(dǎo)的氧化應(yīng)激是維生素C引起人胃癌細胞株AGS凋亡效應(yīng)的原因。Beck等[21]認為，維生素C主導(dǎo)的氧化還原循環(huán)所產(chǎn)生的氧化應(yīng)激，能將乳腺癌細胞巨噬細胞趨化因子7殺死。陳瓏等[22]的研究報道，維生素C誘導(dǎo)人胃癌細胞株MKN45 24 h后，細胞內(nèi)超氧化物歧化酶的活性與對照組細胞相比顯著下降，而丙二醛水平顯著上升。

2.3.2殺傷腫瘤細胞的作用 在腫瘤組織中，缺氧誘導(dǎo)因子在基因表達中扮演著重要角色。維生素C可影響缺氧誘導(dǎo)因子的表達，從而影響致瘤蛋白基因的表達，抑制腫瘤的生長。維生素C能夠影響腫瘤凋亡相關(guān)基因p53、c-myc和Bcl-2的表達，通過抑制DNA復(fù)合物的合成，促使細胞凋亡。此外，維生素C能增強抗腫瘤藥物對一些腫瘤細胞的誘導(dǎo)殺傷作用。

2.3.3調(diào)控細胞周期 維生素C可將腫瘤細胞阻滯于G0/G1期，從而影響DNA的合成，抑制細胞增殖。李勇等[23]將5 mmol/L的維生素C作用于肝癌SMMC-7721細胞48 h后，經(jīng)流式細胞儀測定發(fā)現(xiàn)G2期細胞數(shù)量減少，S期細胞數(shù)量明顯增加，肝癌細胞被阻滯于S期，并誘導(dǎo)肝癌細胞凋亡。

2.3.4阻止亞硝胺、玻璃酸酶的生成 亞硝胺是公認的誘發(fā)胃癌的原因。硝酸鹽可以與動物蛋白代謝后所產(chǎn)生的胺結(jié)合生成亞硝胺，維生素C通過與胺競爭結(jié)合硝酸鹽，從而減少亞硝胺的生成。當維生素C缺乏時則使亞硝胺的生成增加而誘發(fā)癌癥。癌癥的發(fā)生與玻璃酸酶有關(guān)，而維生素C可抑制玻璃酸酶的形成。

2.3.5阻止物理化學(xué)因素 紫外線、X射線等輻射會導(dǎo)致DNA損傷而誘發(fā)細胞癌變。周殿鳳等[24]在不同濃度的維生素C對DNA紫外損傷的影響的研究中發(fā)現(xiàn)，<0.35 mmol/L維生素C對紫外線誘發(fā)的DNA損傷有保護作用，且保護效果隨濃度的增大越來越好，0.35 mmol/L時效果最佳；當維生素C的濃度>0.35 mmol/L時可促進DNA的損傷，且其損傷程度隨濃度的增加而增加。

2.4抑制胃癌細胞生長 正常情況下，胃可將維生素C以還原形式集中于胃液中并停留相對較長的一段時間。還原形式的維生素C不易被破壞，但當胃受到幽門螺桿菌感染或存在慢性萎縮性胃炎及胃黏膜不典型增生等癌前病變時，胃液中的維生素C水平會降低。這說明維生素C與胃癌發(fā)病存在著某種聯(lián)系。陳瓏等[24]研究提示，維生素C可以誘導(dǎo)胃癌細胞株MKN45凋亡，當維生素C<0.5 mg/mL時，增殖抑制作用比較微弱，而從1 mg/mL起抑制作用明顯增強；1 mg/mL維生素C作用于MKN45 24 h時，抑制率>50%，倒置顯微鏡觀察到貼壁的細胞皺縮、變圓、脫落，體積變小，呈典型的凋亡形態(tài)學(xué)改變；處理組MKN45細胞凋亡數(shù)量較對照組細胞顯著增加。但當維生素C達到1.5 mg/mL時，細胞以壞死為主；DNA Ladder實驗也證實1 mg/mL維生素C作用24 h后，MKN45 DNA降解為180～200 bp片段，電泳出現(xiàn)典型的凋亡細胞表現(xiàn)[24]。維生素C對各型胃癌細胞都有抑制作用，且在一定范圍內(nèi)隨濃度的增加而抑制作用增強。

3 小 結(jié)

姜黃素對各類胃癌細胞均有抑制生長及誘導(dǎo)凋亡的作用，其具有不良反應(yīng)輕、來源廣、易獲取、價格低等優(yōu)點，使其具有廣闊的應(yīng)用前景。姜黃素與其他抗腫瘤藥物，如順鉑、奧沙利鉑等聯(lián)合應(yīng)用的效果也得到大量實驗證實。但姜黃素的水溶性低、穩(wěn)定性差、腸道轉(zhuǎn)化、血清水平低、半衰期短等造成生物利用度小，是臨床應(yīng)用最大的障礙。目前正在探索新方法克服這些問題，如應(yīng)用納米結(jié)晶固體分散體、納米粒、脂質(zhì)體、膠束和磷脂復(fù)合物等改進其代謝途徑，這些研究在提高姜黃素的生物利用率方面取得了較大突破，使姜黃素具有良好的開發(fā)前景。

目前有關(guān)維生素C與各種抗癌藥物聯(lián)合作用于各種腫瘤的研究工作已廣泛開展。聯(lián)用維生素C能夠減少抗癌藥物劑量，但不影響抗癌藥物的凋亡率，如果將大劑量維生素C聯(lián)合用于抗腫瘤治療，不僅可減輕抗癌藥物劑量，同時能夠減少其對胃腸道，腎臟等的不良反應(yīng)。關(guān)于維生素C新作用的研究越來越引起人們的關(guān)注，它和一些抗癌藥物協(xié)同作用的機制有待進一步探討，以期為臨床上腫瘤治療提供新的方法。

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