伊娟娟,王振宇,2,*,曲 航,李景彤
(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150090;(2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)極端環(huán)境營養(yǎng)和防護(hù)研究所 150090)
?
植物多酚抗腫瘤活性及其機(jī)制研究進(jìn)展
伊娟娟1,王振宇1,2,*,曲航1,李景彤1
(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150090;(2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)極端環(huán)境營養(yǎng)和防護(hù)研究所 150090)
癌癥是世界第二常見疾病,發(fā)病率逐年增加。盡管各種針對性的治療手段快速發(fā)展,但癌癥死亡率仍保持在一個驚人的水平。因此,攻克癌癥需要尋求更有效的手段?,F(xiàn)代研究表明,植物多酚在預(yù)防和治療癌癥方面都表現(xiàn)出了良好的生物學(xué)活性。本文就近年來國內(nèi)外對植物多酚的抗腫瘤活性和機(jī)制研究進(jìn)展進(jìn)行綜述,以期為植物多酚的充分利用提供參考。
植物多酚,抗腫瘤活性,機(jī)制研究
癌癥已經(jīng)成為當(dāng)下人類健康的巨大威脅,據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計,癌癥的發(fā)病率逐年增加,尤其在低收入或中等收入國家;預(yù)計到2025年,每年會產(chǎn)生2000萬的新增癌癥病例[1]。因此,尋找惡性腫瘤有效的防治方法迫在眉睫[2]。目前在腫瘤治療過程中常采用三大常規(guī)治療手段,包括外科手術(shù)、化學(xué)藥物及放射治療。然而,這些治療手段抑制腫瘤的同時,往往也會對正常細(xì)胞造成損傷,導(dǎo)致嚴(yán)重的副作用和耐藥性等問題,使這些治療方法在實際應(yīng)用中受到很大限制。因此,尋找能夠殺傷腫瘤細(xì)胞且無嚴(yán)重毒副作用的治療藥物,是當(dāng)今抗腫瘤新藥研發(fā)亟待解決的重要問題。研究表明,多酚類化合物因天然存在于多種植物中,資源廣泛,生理功能強(qiáng)大,而深受國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。流行病學(xué)調(diào)查顯示,膳食多酚的攝入量與癌癥發(fā)病率密切相關(guān)[3]。愈多研究也證實了多酚類物質(zhì)確實具有很強(qiáng)的抗腫瘤效應(yīng),并且對正常細(xì)胞不會造成損傷,具有開發(fā)成天然抗腫瘤藥物的潛能[4]?;谝陨蟽?yōu)點,從天然植物中尋找新的抗腫瘤藥物,是現(xiàn)在腫瘤醫(yī)學(xué)的又一個研究熱點[5]。本文綜述了植物多酚抗腫瘤的機(jī)制及研究現(xiàn)狀,為實踐提供理論資料。
多酚類化合物普遍存在天然綠色植物中,擁有一個或多個芳香環(huán)和羥基基團(tuán),是芳香族羥基衍生物的總稱[6-8]。多酚類化合物在生命有機(jī)體中以極其復(fù)雜的形式存在,有的以與單糖或多糖結(jié)合成苷的形式存在,還有的以酯或甲酯等衍生物的形式存在。有人根據(jù)多酚分子量大小及結(jié)構(gòu)的不同,將其分為兩大類。一類是多酚的單體,即非聚合物,包括各種黃酮類化合物(包括黃酮、異黃酮、黃酮醇、黃烷酮、黃烷醇、黃烷酮醇、花色素苷等)、綠原酸類、沒食子酸和鞣花酸,也包括一些接有糖苷基的復(fù)合類多酚化合物(如蕓香苷等)。這類化合物帶有一個苯環(huán)主體,連接有不同數(shù)量的羥基和羧基官能團(tuán),而表現(xiàn)出不同的生物活性[9-10]。另一類則是由單體聚合而成的低聚或多聚體,統(tǒng)稱單寧類物質(zhì),包括縮合型單寧中的原花色素和水解型單寧中的沒食子單寧和鞣花單寧等。
1.1多酚單體
由C6-C3-C6基本構(gòu)架所組成的一類化合物。除花色素外,在C環(huán)3位上有羥基的,稱為酚,在C環(huán)4位上有酮基的稱為酮。由于各環(huán)上所結(jié)合的羥基數(shù)和結(jié)合位置、B環(huán)的結(jié)合位置、C環(huán)中是否有雙鍵及C環(huán)是否閉合等情況而有許多種物質(zhì)。
1.2聚合多酚(單寧)
在自然界中,由一個黃烷醇組成的兒茶素為單體。由2、3、4和4個以上黃烷醇聚合在一起且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的物質(zhì),稱為二聚、三聚或四聚多酚類物質(zhì),統(tǒng)稱縮合型單寧或兒茶類單寧。該聚合物的代表為花色素原類或聚花色素原,并因其聚合度的不同,分為水溶性和不溶性花色素原,其典型結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 花色素原Fig.1 Anthocyanagen
另一類聚合多酚加水分解型單寧是由聚醇類與沒食子酸酯化而成的沒食子單寧和鞣花單寧,主要存在于核桃、板栗、樹莓、菱、丁香、石榴、山茱萸、芍藥、牡丹等中,結(jié)構(gòu)變化非常多,最簡單的加水分解型單寧為極易溶于水的沒食子酸葡萄糖酯。
大量研究驗證了多酚的抗腫瘤功效,但其抗腫瘤機(jī)制卻很復(fù)雜?,F(xiàn)有研究表明多酚的抗腫瘤作用機(jī)制可以直接作用殺死腫瘤細(xì)胞,也可以通過改變細(xì)胞周期發(fā)揮阻滯作用,同時也有通過提高機(jī)體免疫能力及抗氧化活性來達(dá)到抑制腫瘤生長的作用。不同藥物的抗腫瘤機(jī)制有所不同,不同種類的植物多酚的抗腫瘤機(jī)制也不同。
2.1細(xì)胞周期阻滯
目前,根據(jù)細(xì)胞DNA復(fù)制的狀態(tài),細(xì)胞周期可分為DNA合成前期G1、DNA合成期S、DNA合成后期G2、DNA分離期M期四個階段。在細(xì)胞生長分裂的過程中,當(dāng)受到外界刺激時,會使一些細(xì)胞分裂停滯在某一周期,不能順利進(jìn)入下一個階段。細(xì)胞周期阻滯是很多藥物作用于腫瘤細(xì)胞的機(jī)制之一。細(xì)胞周期的進(jìn)展進(jìn)程是受到某些檢控點調(diào)節(jié)控制的,即周期檢查點。已有大量研究表明,cyclin D、cyclin E、CDK2等調(diào)節(jié)蛋白是控制細(xì)胞從G0/G1期進(jìn)入G2/M期的關(guān)鍵因素,cyclin D表達(dá)的增加可以形成CDK4/6-cylinder復(fù)合體,進(jìn)而磷酸化Rb蛋白啟動轉(zhuǎn)錄因子E2F的功能,使得細(xì)胞進(jìn)入下一周期。圖2為表沒食子兒茶素(EGCG)通過調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞周期阻滯在G1期從而調(diào)節(jié)細(xì)胞發(fā)生凋亡的機(jī)制圖。
圖2 EGCG調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞周期阻滯機(jī)制圖Fig.2 Regulation mechanism of tumor cell cycle arrest by EGCG
研究表明,芒果苷可以時間和劑量依賴(0~250 μmol/L)地抑制人骨髓性白血病細(xì)胞的增長,明顯改變蛋白激酶和細(xì)胞周期相關(guān)因子wee1、Chk1、cdc25c mRNA和cdc25c、cyclin B1、p-Akt蛋白表達(dá)以及ATR、Chk1、Wee1、Akt、ERK1/2蛋白的磷酸化水平,提示其是通過ATR-Chk1通路使腫瘤細(xì)胞停滯在G2/M期發(fā)揮抗白血病作用[11]。另外,Chaabane等[12]研究瑞香葉三氯甲烷、乙醇和正丁醇提取物對B16F0和B16F-10黑色素瘤細(xì)胞抗增殖活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)瑞香三氯甲烷提取物對B16F0和B16F-10兩種黑色素瘤細(xì)胞的IC50值最低,分別為150、200 μg/mL,表明其抗腫瘤效果最好。然而,甲醇和正丁醇提取物只對B16-F0細(xì)胞表現(xiàn)出抗增殖作用,它們的IC50值分別為225、332.5 μg/mL。細(xì)胞周期分析發(fā)現(xiàn)用三氯乙烷提取物使B16F0和B16F-10兩種黑色素瘤細(xì)胞均發(fā)生細(xì)胞阻滯,將腫瘤細(xì)胞阻滯在S期,進(jìn)而實現(xiàn)抑制細(xì)胞增殖的效果。Lee等[13]研究也表明,沒食子酸和阿魏酸也能導(dǎo)致血管平滑肌腫瘤細(xì)胞的G2-M期阻滯而發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)。也有文獻(xiàn)報道肉桂的水提多酚混合物具有抗腫瘤活性,它們也是通過阻斷白細(xì)胞G2-M期而發(fā)揮作用的[14]。
2.2誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡
促進(jìn)細(xì)胞凋亡是治療腫瘤的有效途徑之一,它能夠改善腫瘤患者的愈后。腫瘤細(xì)胞的凋亡過程與多種基因直接密切相關(guān)。其中促進(jìn)細(xì)胞凋亡作用的有Fas、Bax、p53等基因,凋亡抑制基因家族有Bcl-2、c-myc 等。Lau[15]發(fā)現(xiàn)鴉膽子水提物(BJE)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡是通過內(nèi)源性線粒體凋亡途徑激活而完成的,整個過程對外源性凋亡通路的影響不明顯。Park等[16]采用茶多酚處理正常細(xì)胞和癌細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)茶多酚能劑量(0.1、1、10和100 μmol/L處理24 h)依賴方式抑制骨肉瘤細(xì)胞生長和堿性磷酸酶活性,造成腫瘤細(xì)胞形態(tài)改變,從而誘導(dǎo)骨肉瘤細(xì)胞凋亡,而對正常成骨細(xì)胞沒有影響。Liu等[17]研究證實,藤黃酸誘導(dǎo)胃癌BGC2823細(xì)胞凋亡的途徑之一是通過下調(diào)凋亡相關(guān)基因Bcl-2的表達(dá)而達(dá)到抗腫瘤的效果。
2.3免疫調(diào)節(jié)殺傷腫瘤細(xì)胞
現(xiàn)代免疫學(xué)認(rèn)為,人體的免疫系統(tǒng)具有免疫監(jiān)視功能,能監(jiān)督機(jī)體內(nèi)環(huán)境出現(xiàn)的突變細(xì)胞及早期腫瘤,并予以清除。因此,腫瘤與機(jī)體免疫系統(tǒng)的狀態(tài)密切相關(guān),增強(qiáng)免疫功能對于治療腫瘤有著重要的作用。研究也表明,細(xì)胞免疫是宿主抗腫瘤免疫的一個重要調(diào)節(jié)途徑,是一個多種免疫細(xì)胞和免疫因子參與的復(fù)雜過程。腫瘤的發(fā)生與轉(zhuǎn)移與機(jī)體免疫系統(tǒng)免疫效應(yīng)較弱有著直接關(guān)系,使機(jī)體不能針對腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生正常的免疫應(yīng)答而引起的腫瘤發(fā)生和惡化。黃雨洋[18]研究發(fā)現(xiàn)紅松多酚具有很好的抗腫瘤效果,且具有免疫調(diào)節(jié)活性。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析了兩者間的相關(guān)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)松多酚抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)活性間存在很好的正相關(guān)性,即松多酚通過免疫調(diào)節(jié)活性部分發(fā)揮抗腫瘤功能。左麗麗等[19]進(jìn)行了狗棗獼猴桃多酚對S180荷瘤小鼠抗腫瘤實驗研究,在實驗中對狗棗獼猴桃多酚抗腫瘤效果與免疫調(diào)節(jié)的關(guān)系進(jìn)行評估,實驗發(fā)現(xiàn)狗棗獼猴桃多酚也是部分通過免疫調(diào)節(jié)殺傷S180腫瘤細(xì)胞發(fā)揮抗腫瘤功效。另外,也有研究發(fā)現(xiàn)人參提取物也具有一定的抗氧化能力和免疫調(diào)節(jié)能力,具有很好的抗腫瘤功能[20]。
2.4增強(qiáng)體內(nèi)抗氧化酶活性
研究表明多酚類物質(zhì)和一些慢性疾病的預(yù)防有關(guān),如心血管疾病、癌癥、代謝疾病等的預(yù)防和治療與體內(nèi)抗氧化酶系活力的提高有很直接的關(guān)系。Joshua等[21]發(fā)現(xiàn),綠茶中主要抗腫瘤物質(zhì)沒食子酸兒茶素通過調(diào)節(jié)抗氧化酶系統(tǒng)和ROS含量來抑制癌變過程。Xie等[22]研究黃連素誘導(dǎo)的人乳腺癌細(xì)胞發(fā)生的凋亡機(jī)制發(fā)現(xiàn),黃連素是通過ROS調(diào)節(jié)的線粒體相關(guān)的內(nèi)源性通路來誘導(dǎo)MCF-7發(fā)生凋亡的。Meghan[23]對EGCG的抗肺癌研究中也發(fā)現(xiàn),EGCG是通過提高活性氧ROS的含量來達(dá)到抗腫瘤效果的。Yi等[24]發(fā)現(xiàn)紅松多松塔多酚純化物(PPP-40)部分通過ROS參與的線粒體調(diào)節(jié)的凋亡通路來誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞LOVO細(xì)胞發(fā)生凋亡的,其凋亡機(jī)制如圖3所示。另有研究表明,不同的多酚組成和其展現(xiàn)出不同的生物活性相關(guān)。Serra等[25]發(fā)現(xiàn)蘋果中含有的兒茶素和原花青素B1主要表現(xiàn)出抗氧化活性;而原花青素B2,根皮苷和表兒茶素發(fā)揮了重要抗腫瘤增殖作用。
圖3 PPP-40誘導(dǎo)LOVO細(xì)胞凋亡途徑Fig.3 PPP-40 induced apoptosis pathway of LOVO cells
2.5直接細(xì)胞毒作用
多數(shù)抗癌中藥及有效成分均被證明是通過細(xì)胞毒作用來實現(xiàn)功效的。作用于癌細(xì)胞生長的不同階段使細(xì)胞生長所需要的DNA、RNA蛋白質(zhì)合成受到嚴(yán)重障礙,從而癌細(xì)胞停止于增殖周期中的某一環(huán)節(jié)或引起死亡;作用于癌細(xì)胞能量代謝的某一環(huán)節(jié),抑制癌細(xì)胞呼吸功能而死亡;破壞癌細(xì)胞膜引起細(xì)胞自溶。Berdowska等[26]的實驗發(fā)現(xiàn),迷迭香酸多酚因含有較多的羥基和羧基,因此表現(xiàn)出對人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7/Adr有強(qiáng)細(xì)胞毒性。
目前,已有大量研究報道了植物多酚的抗腫瘤活性,發(fā)現(xiàn)植物多酚類物質(zhì)能抑制癌細(xì)胞增殖,癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移,促使癌細(xì)胞凋亡,具有很強(qiáng)的抗癌功能,是天然的抗腫瘤防護(hù)與治療的有效藥劑,具有廣泛的應(yīng)用開發(fā)前景。對于植物多酚抗腫瘤的研究現(xiàn)狀主要分為以下幾大類:
3.1以植物多酚粗提物為研究對象,對其抗腫瘤功能及其機(jī)制進(jìn)行研究。如Sagara[27]發(fā)現(xiàn)了綠茶多酚提取物對治療膀胱癌起到很好的療效,通過阻滯癌細(xì)胞血管生成進(jìn)而影響癌細(xì)胞生長,從而起到治療的作用;Hajiaghaalipour等[28]研究白茶提取物的抗結(jié)腸癌細(xì)胞活性表明,提取物是通過激活Caspase-3,-8,-9而發(fā)揮抗腫瘤活性。蘇曉雨等[29]發(fā)現(xiàn)紅松種殼多酚類物質(zhì)能夠顯著抑制小鼠S180及H22實體瘤的增長,而對腹水型腫瘤小鼠的生命期無明顯影響,并且發(fā)現(xiàn)其能夠降低小鼠血清中的乳酸脫氫酶及醛縮酶的活力,說明紅松種殼多酚在體內(nèi)發(fā)揮的抗腫瘤作用與其能夠抑制腫瘤細(xì)胞糖代謝有關(guān);Darvin等[30]研究高粱多酚提取物抗結(jié)腸癌LHCT-116細(xì)胞株增殖活性,結(jié)果表明其提取物是通過調(diào)節(jié)Jak2/STAT3和PI3K/Akt/mTOR通路發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)。Narayanan等[31]采用GnetumgnemonL種子提取物處理結(jié)腸癌細(xì)胞,結(jié)果發(fā)現(xiàn)此多酚粗提物有顯著地抗結(jié)腸癌作用。
3.2以植物多酚純化物為研究對象分析其抗腫瘤效果。如:Yi等[32]利用響應(yīng)面技術(shù)分離純化了松多酚化合物,并發(fā)現(xiàn)此純化物對7種常見的腫瘤細(xì)胞具有抗增殖活性。
3.3以植物多酚單體為抗腫瘤研究對象,如Lin[33]等研究白藜蘆醇的抗膀胱癌效應(yīng),使用兩種不同的膀胱癌細(xì)胞株BTT739和 T24,結(jié)果發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇均能不同程度對兩種細(xì)胞株表現(xiàn)出毒性效應(yīng)。
3.4也有一些文獻(xiàn)對植物多酚聯(lián)合現(xiàn)有抗癌藥劑協(xié)同發(fā)揮抗腫瘤功能進(jìn)行報道。如:Xin[34]報道了白楊素和順鉑協(xié)同,通過上調(diào)p53促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡。
3.5通過化學(xué)合成、化學(xué)衍生及納米包埋等技術(shù)手段合成或改性多酚物質(zhì)以提高其抗腫瘤活性。如:Liang等[35]利用納米包埋技術(shù)制備茶多酚殼聚糖納米顆粒,并分析其包埋前后對HepG2細(xì)胞增殖活性的抑制研究,結(jié)果表明,此茶多酚納米顆粒抑制HepG2細(xì)胞的增殖活性明顯增強(qiáng)。
3.6也有部分學(xué)者初步對植物多酚輻射增敏抗腫瘤效果進(jìn)行評估,取得了階段性的成果。此項研究多以白藜蘆醇為研究對象,如:Lu[36]采用白藜蘆醇處理成神經(jīng)管細(xì)胞瘤莖狀細(xì)胞癌,發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇能有效的抑制癌細(xì)胞增殖和腫瘤發(fā)生,并協(xié)同的增加癌細(xì)胞的輻射敏感性。Rashid[37]采用白藜蘆醇處理前列腺癌,發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇阻滯細(xì)胞周期,促進(jìn)凋亡和敏化輻射處理的前列腺癌細(xì)胞,可能通過激活A(yù)TM-AMPK-p53-p21cip1/p27kip1和抑制Akt信號途徑起作用。Wang等[38]研究發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可作為一個潛在的輻射敏化劑,對神經(jīng)膠質(zhì)瘤干細(xì)胞在體外和體內(nèi)均有一定的抑制作用。也有一些輻射增敏劑的開發(fā)是以姜黃素為研究對象[39]。
目前,植物多酚抗腫瘤的研究報道比較多,但在已上提及的植物多酚抗腫瘤的研究中,往往把功能評價與成分分析割裂開來,尚未對多酚的構(gòu)效關(guān)系進(jìn)行清晰闡釋。對其抗腫瘤功能的研究多以驗證為目的,對其機(jī)制的揭示還不夠清晰和徹底。這些問題大大阻礙了植物多酚的開發(fā)和利用,揭示其分子機(jī)制和構(gòu)效關(guān)系是今后研究的重點。
腫瘤是多因素作用、多基因參與、多階段發(fā)展,最終形成極為復(fù)雜的生物學(xué)現(xiàn)象。正是由于腫瘤的發(fā)生發(fā)展的復(fù)雜性導(dǎo)致至今仍未找到徹底的治愈方法。分子生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn)眾多的信號通路參與腫瘤的發(fā)生、侵襲、轉(zhuǎn)移等過程,探究各通路的分子機(jī)制,開發(fā)相應(yīng)的靶標(biāo)治療劑對腫瘤疾病的治療至關(guān)重要。多酚化合物種類繁多,資源豐富,功能強(qiáng)大,有很好的開發(fā)利用潛能。但目前國內(nèi)學(xué)者對植物多酚的研究大多都集中在多酚類或黃酮類的提取工藝報道、化學(xué)成分分離和體外抗氧化藥理作用等方面,對多酚單體化合物抗腫瘤的研究還不夠全面。由于不同類型多酚對不同腫瘤細(xì)胞造成的通路異常的具體原因不同,有必要進(jìn)一步明確多酚化合物的結(jié)構(gòu)和功能間的構(gòu)效關(guān)系和相應(yīng)的抗腫瘤機(jī)制,以便開發(fā)選用針對性的天然抗腫瘤多酚藥劑。另外,多酚抗腫瘤機(jī)制的研究現(xiàn)主要集中于誘導(dǎo)凋亡方面,對于通路間的激活及聯(lián)系關(guān)注比較少,后續(xù)的研究應(yīng)該予以補(bǔ)充。目前,多酚化合物抗腫瘤方面的研究雖已經(jīng)取得了很多優(yōu)秀成果和科學(xué)價值,但是,其中延伸的其他研究價值和出現(xiàn)的問題更需要進(jìn)一步努力。最后,以植物多酚研制抗癌藥物,還需考慮多酚在體內(nèi)的生物利用和代謝情況。
[1]Ferlay J,Soerjomataram I,Dikshit R,et al. Cancer incidence and mortality worldwide:sources,methods and major patterns in GLOBOCAN 2012[J]. Int J Cancer,2015,136(5):E359-E386.
[2]楊吉龍. 調(diào)查揭示中國癌癥生存率遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家[J]. 中國腫瘤臨床,2014,41(24):1607-1608.
[3]Liu J R,Dong H W,Chen B Q,et al. Fresh apples suppress mammary carcinogenesis and proliferative activity and induce apoptosis in mammary tumors of the Sprague-Dawley rat[J]. J Agr Food Chem,2009,57(1):297-304.
[4]Zhang Q,Cui C,Chen C Q,et al. Antiproliferative and proapoptotic activities of Alpinia oxyphylla on HepG2 cells through ROS-mediated signaling pathway[J]. J Ethnopharmacol,2015,169(1):99-108.
[5]Ouyang L,Luo Y,Tian M,et al. Plant natural products:from traditional compounds to new emerging drugs in cancer therapy[J]. Cell Proliferat,2014,47(6):506-515.
[6]Varoni E,Lodi G,Sardella A,et al. Plant Polyphenols and Oral Health:Old Phytochemicals for New Fields[J]. Curr Med Chem,2012,19(11):1706-1720.
[7]Korkina L,Luca C D,Pastore S. Plant polyphenols and human skin:friends or foes[J]. Ann NY Acad Sci,2012,1259(11):77-86.
[8]María D G,Rocasalbas G,Francesko A,et al. Inhibition of deleterious chronic wound enzymes with plant polyphenols[J]. Biocatal Biotransfo,2012,30(1):102-110.
[9]Lin Y,Xia X,Yao R,et al. Synthesis andinvitrobiological evaluation of hybrids from tetrahydro-betacarboline and hydroxycinnamic acid as antitumor carcinoma agents[J]. Chem Phram Bull(Tokyo),2014,62(4):343-349.
[10]Pontiki E,Hadjipaviou-Litina D,Litinas K,et al. Novel cinnamic acid derivatives and anticancer agents:design,synthesis and modeling studies[J]. Molecules,2014,19(7):9655-9674.
[11]Peng Z G,Yao Y B,Yang J,et al. Mangiferin induces cell cycle arrest at G2/M phase through ATR-Chk1 pathway in HL-60 leu-kemia cells[J]. Genet Mol Res,2015,14(2):4989-5002.
[12]Chaabane F,Pinon A,Simon A,et al. Chloroform leaf extract of Daphne gnidium inhibits growth of melanoma cells and enhances melanogenesis of B16-F0 melanoma[J]. S Afr J Bot,2014,90:80-86.
[13]Lee E J,Moon G S,Choi W S,et al. Naringin-induced p21WAF1-mediated G1-phase cell cycle arrest via activation of the Ras/Raf/ERK signaling pathway in vascular smooth muscle cells[J]. Food Chem Toxicol,2008,46(12):3800-3876.
[14]Schoene N W,Kelly M A,Polansky M A,et al. Water-soluble polymeric polyphenols from cinnamon inhibit proliferation and alter cell cycle distribution patterns of hematologic tumor cell lines[J]. Cancer Lett,2005,230(1):134-140.
[15]Lau F Y,Chui C H,Gambari R,et al. Antiproliferative and apoptosis-inducing activity of Brucea javanica extract on human carcinoma cells[J]. Int J Mol Med,2005,16(6):1157-1162.
[16]Park H K,Han D W,Park Y H,et al. Differential biological responses of green tea polyphenol in normal cells vs. cancer cells[J]. Curr Appl Phys,2005,5(5):449-452.
[17]Liu W,Guo Q L,You Q D,et al. Anticancer effect and apoptosis induction of gambogic acid in human gast ric cancer line BGC2823[J]. World J Gastroenterol,2005,11(24):3655-3659.
[18]黃雨洋. 紅松多酚分離鑒定及抗氧化抗癌功能研究[D]. 哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué),2014.
[19]左麗麗. 狗棗獼猴桃多酚的抗氧化與抗腫瘤效應(yīng)研究[D]. 哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué),2013.
[20]Lee T K,Johnke R M,Allison R R,et al. Radioprotective potential of ginseng[J]. Mutagenesis,2005,20(4):237-243.
[21]Joshua D,Ryan J. The antioxidant and pro-oxidant activities of green tea polyphenols:A role in cancer prevention[J]. Arch Biochem Biophys,2010,1(501):65-72.
[22]Xie J,Xu Y Y,Huang X Y,et al. Berberine-induced apoptosis in human breast cancer cells is mediated by reactive oxygen species generation and mitochondrial-related apoptotic pathway[J]. Tumor Biol,2015,36(2):1279-1288.
[23]Cromie M M,Gao W. Epigallocatechin-3-Gallate Enhances the Therapeutic Effects of Leptomycin B on Human Lung Cancer A549 Cells[J]. Constr Approx,2015,2015(2):1-10.
[24]Yi J J,Wang Z Y,Bai H N,et al. Polyphenols from pinecones of Pinus koraiensis induce apoptosis in colon cancer cells through the activation of caspaseinvitro[J]. RSC Adv,2016,6(7):5278-5287.
[25]Serra A T,Matias A A,Frade R F M,et al. Characterization of traditional and exotic apple varieties from Portugal. Part 2-Antioxidant and antiproliferative activities[J]. J Funct Foods,2010,2(1):46-53.
[26]Berdowska I,Zielinski B,Fecka I,et al. Cytotoxic impact of phenolics from Lamiaceae species on human breast cancer cells[J]. Food Chem,2013,141(2):1313-1321.
[27]Sagara Y,Miyata Y,Nomata K,et al. Green tea polyphenol suppresses tumor invasion and angiogenesis in N-butyl-(-4-hydroxybutyl)nitrosamine-induced bladder cancer.[J]. Cancer Epidemiol,2010,34(34):350-354.
Sagara Y,Miyata S,Nomata K,et al. Green tea polyphenol suppresses tumor invasion and angiogenesis in N-butyl-(-4-hydroxybutyl)nitrosamine-induced bladder cancer[J]. Oxidative Stress and Dietary Antioxidants,2010,34(3):350-354.
[28]Hajiaghaalipour F,Kanthimathi M S,Sanusi J,et al. White tea(Camellia sinensis)inhibits proliferation of the colon cancer cell line,HT-29,activates caspases and protects DNA of normal cells against oxidative damage[J]. Food Chem,2015,169(15):401-410.
[29]蘇曉雨. 紅松種殼組成及多酚提取分離與抗氧化抗腫瘤功能研究[D]. 哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué),2010.
[30]Darvin P,Joung Y H,Nipin S P,et al. Sorghum polyphenol suppresses the growth as well as metastasis of colon cancer xenografts through co-targeting jak2/STAT3 and PI3K/Akt/mTOR pathways[J]. J Funct Foods,2015,15(5):193-206.
[31]Narayanan N K,Kunimasa K,Yamori Y,et al. Antitumor activity of melinjo(Gnetum gnemon L.)seed extract in human and murine tumor modelsinvitroand in a colon-26 tumor-bearing mouse modelinvivo[J].Cancer Med,2015,4(11):1767-1780.
[32]Yi J J,Wang Z Y,Bai H N,et al. Optimization of Purification,Identification and Evaluation of theinvitroantitumor activity of polyphenols from Pinus Koraiensis Pinecones[J]. Molecules,2015,20(6):10450-10467.
[33]Lin X,Wu G,Huo W Q,et al. Resveratrol induces apoptosis associated with mitochondrial dysfunction in bladder carcinoma cells[J]. Int J Urol,2012,19(8):757-764.
[34]Li X,Huang J M,Wang J N,et al. Combination of chrysin and cisplatin promotes the apoptosis of Hep G2 cells by up-regulating p53[J]. Chem-Biol Interact,2015,232(5):12-20.
[35]Liang J,Li F,Fang Y,et al. Cytotoxicity and apoptotic effects of tea polyphenol-loaded chitosan nanoparticles on human hepatoma HepG2 cells[J]. Mat Sci Eng A-struct Mat Science and Engineering:C,2014,3(36):7-13.
[36]Lu K H,Chen Y W,Tsai P H,et al. Evaluation of radiotherapy effect in resveratrol-treated medulloblastoma cancer stem-like cells[J]. Childs Nerv Syst,2009,25:543-550.
[37]Rashid A,Liu C,Sanli T,et al. Resveratrol enhances prostate cancer cell response to ionizing radiation. Modulation of the AMPK,Akt and mTOR pathways[J]. Radiat Oncol,2011,6(1):144-155.
[38]Wang L,Long L M,Wang W J,et al. Resveratrol,a potential radiation sensitizer for glioma stem cells bothinvitroandinvivo[J]. J Pharmacol Sci,2015,129(4):216-225.
[39]Javvadi P,Segan A T,Tuttle S W,et al. The Chemopreventive Agent Curcumin Is a Potent Radiosensitizer of Human Cervical Tumor Cells via Increased Reactive Oxygen Species Production and Overactivation of the Mitogen-Activated Protein Kinase Pathway[J]. Mol Pharmacol,2008,73(5):1491-1501.
Research progress in the anti-tumor activities and related mechanisms of plant polyphenols
YI Juan-juan1,WANG Zhen-yu1,2,*,QU Hang1,LI Jing-tong1
(1.School of Chemical Engineering & Technology,Harbin Institute of Technology,Harbin 150090,China;2.Harbin Institute of Technology Institute of Extreme Environment Nutrition and Protection,Harbin Institute of Technology,Harbin 150090,China)
Cancer is the second most common disease in the world,and its incidence is increasing annually. Despite of the rapid development of various targeted therapeutic approaches,mortality related to cancer remains at a staggering high level. Therefore,more effective therapeutic strategies are required to combat cancer. Modern researches showed that plant polyphenols had shown good biological activities in the prevention and treatment of cancer. In order to provide reference for making full use of the resource of plant polyphenols,the research progress in the anti-tumor activities and related mechanisms of plant polyphenols were summarized in this paper in recent years.
plant polyphenols;anti-tumor activity;mechanism research
2016-03-11
伊娟娟(1988-),女,在讀博士研究生,研究方向:天然產(chǎn)物提取與功能分析,E-mail:yijuanjuanmsn@126.com。
王振宇(1957-),男,教授,研究方向:活性成分的分離合成調(diào)控,新資源開發(fā)與利用,E-mail:wangzhenyu13001@163.com。
TS201.2
A
1002-0306(2016)18-0391-05
10.13386/j.issn1002-0306.2016.18.067