●趙桂菊
維生素C在腫瘤治療中的簡述
●趙桂菊
自20世紀70年代以來,維生素C(Vitam inC,VC)對腫瘤的預防和治療作用的研究越來越受到關注。研究表明,VC可以通過產(chǎn)生過氧化氫,干擾腫瘤細胞周期等作用殺傷腫瘤細胞。并且,飲食中高VC的攝入可以降低膀胱癌、胰腺癌等癌癥的發(fā)病率,其作用機制尚未明確。目前VC對腫瘤發(fā)生的研究已取得進展,現(xiàn)綜述如下。
維生素C;腫瘤
VC又稱L-抗壞血酸,有4種異構(gòu)體,主要包括還原型L型(L-抗壞血酸:AA)和氧化型D型(脫氫抗壞血酸:DHA)。由于D型抗壞血酸的活性遠遠小于L型,僅為1/20,所以VC通常視為L型。人體中的VC通過兩類特異性的轉(zhuǎn)運蛋白,葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(glucosetransporter,GLUT)和鈉離子依賴的維生素C轉(zhuǎn)運蛋白(sodiumdependentvitaminCtransporter,SVCT)進行濃度的調(diào)節(jié)。人體內(nèi)L型VC為主要存在形式,并通過SVCT主動轉(zhuǎn)運調(diào)節(jié)。VC的生物學功能十分豐富。它主要作為氧化劑參與體內(nèi)氧化還原反應,清除體內(nèi)的自由基、脂質(zhì)過氧化物和活性氧基團,保護細胞免遭氧化損害;也可以參與體內(nèi)的羥化反應,作為羥化酶的輔酶,促進脯氨酸和賴氨酸殘基的羥化,促進膠原蛋白、骨,毛細血管,結(jié)締組織的合成,從而促進動物生長,促進傷口愈合;還可以降低多環(huán)芳香族致癌物與DNA結(jié)合,阻止亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化成亞硝胺致癌物,預防癌癥;同時也會促進機體對鐵的吸收,葉酸活性轉(zhuǎn)化;清除自由基,參與細胞氨基酸代謝,神經(jīng)遞質(zhì)的合成等作用。并且,VC可調(diào)控機體免疫系統(tǒng),促進淋巴細胞增殖,誘導CD4+T細胞分化,提高CD8+記憶T細胞的比例,通過對B細胞調(diào)節(jié)、巨噬細胞的抑制作用,促使機體產(chǎn)生抗體,增強體抗力,同時使機體免受脂質(zhì)過氧化的損傷,糾正和提高機體的免疫功能,增加對感染的抵抗作用,減少了腫瘤的發(fā)生概率[1-3]。
目前在基因水平上,認為腫瘤的發(fā)生與調(diào)節(jié)因子的基因發(fā)生異常有重要關系。調(diào)節(jié)因子在調(diào)控細胞的增殖、分化、凋亡中發(fā)揮重要作用。調(diào)節(jié)因子的基因包括原癌基因、抑癌基因、凋亡調(diào)節(jié)基因、DNA 修飾基因等。任何一個分子的紊亂導致這些基因的結(jié)構(gòu)和功能異常,都有可能導致腫瘤的發(fā)生。
2.1 抵制原癌基因激活
原癌基因種類繁多,在正常細胞中,原癌基因所編碼的產(chǎn)物,如生長因子、生長因子受體、信號轉(zhuǎn)導蛋白和轉(zhuǎn)錄因子在細胞生長增值中有重要作用。這一系統(tǒng)任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,均會使細胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化。原癌基因c-myc對細胞增殖、分化、凋亡有重要的調(diào)控作用,在細胞靜止期,對細胞幾乎不產(chǎn)生影響,而在有絲分裂原刺激下可使細胞從G0期進入G1期,引起正常細胞的惡性轉(zhuǎn)化以及腫瘤的形成。研究發(fā)現(xiàn),c-myc的異常表達在癌變過程中出現(xiàn)較早。并發(fā)現(xiàn)c-myc的異常表達在多種腫瘤中出現(xiàn),如乳腺癌、非小細胞肺癌、卵巢癌等。彭磷基研究發(fā)現(xiàn),用VC、中藥與VC聯(lián)用分別作用于二乙基亞硝胺(diethylnitrosam ine,DEN)誘發(fā)的大鼠肝癌模型細胞中,通過與模型組對照發(fā)現(xiàn),實驗8周時,VC組、中藥+VC組c-myc基因表達量減少,分別為模型組的1/3、1/5。實驗14周時,兩組分別為模型組的1/6、1/10。實驗20周時,兩組分別為模型組的1/13、1/18。這些結(jié)果表明,VC的單獨使用、或聯(lián)合該中藥都能抑制c-myc基因表達??梢奦C可以通過下調(diào)c-myc基因,一定程度上阻止細胞的惡性轉(zhuǎn)化,同時可以阻斷腫瘤的進一步進展。
2.2 上調(diào)腫瘤抑制基因功能表達
p53基因是腫瘤抑制基因最具代表性的一種,在人類惡性腫瘤中50%以上有該基因的突變。目前數(shù)據(jù)表明,p53腫瘤抑制基因是VC起到更強的抗癌作用的先決條件。同時VC可以降低呈現(xiàn)p53依賴的p34sei-1腫瘤蛋白的表達,從而減輕其抗凋亡活性,增加癌細胞死亡。
2.3 修復凋亡調(diào)節(jié)基因功能紊亂
細胞的凋亡是促凋亡因子和抗凋亡因子相互作用實現(xiàn),凋亡異常與腫瘤的發(fā)生密切相關。Bcl-2家族是具有雙向調(diào)節(jié)的凋亡因子,包括促凋亡Bax和抗凋亡Bcl-xl。Caspase-3是caspase家族凋亡蛋白酶級聯(lián)反應的關鍵酶。研究發(fā)現(xiàn),VC能通過對Bcl-2家族成員表達的調(diào)控,抑制雷公藤甲素誘導的腎小管上皮細胞凋亡。實驗表明,VC在處理右旋糖酐鐵(irondextran,Id)誘導的外周血單個核細胞(peripheralbloodmononuclearcell,PBMC)時, 胞 內(nèi) 促 凋 亡 因 子 Bax、Caspase-3表達下調(diào),活性降低,抗凋亡蛋白Bcl-2表達增加。這一實驗證明:VC可以對抗Id誘導PBMC發(fā)生的凋亡作用,防止凋亡調(diào)節(jié)因子功能紊亂,從而保護細胞穩(wěn)定。不僅如此,VC可以調(diào)節(jié)凋亡基因蛋白,誘導腫瘤細胞的凋亡,增強抗腫瘤作用。探究VC對人宮頸癌Caski細胞的抑制的作用機制時發(fā)現(xiàn),VC可下調(diào)Bcl-2和E6,上調(diào)Bax表達,促進Caspase-3活化??梢奦C對凋亡基因的調(diào)控作用是肯定的,只是在不同細胞中,調(diào)節(jié)的基因蛋白及作用程度不同[4]。
腫瘤的治療依然是人類所面對的難題之一,而戰(zhàn)勝腫瘤的關鍵和根本在于預防。每日口服一定劑量的VC可有效阻止亞硝胺的形成并抑制其致突變作用,降低由亞硝胺導致的癌變發(fā)生,從而達到預防作用。將VC對于腫瘤預防有其可行性及分子理論依據(jù)。但目前針對不同細胞易突變靶點的作用仍需進一步研究??傊?,研究VC對腫瘤的預防作用,不僅可以指導膳食結(jié)構(gòu),也可為腫瘤的防治及預防提供新的手段與發(fā)展思路。
(作者單位:南京醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院)
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[3]張紅強,李丹妮,陳建.維生素C對靜脈鐵劑誘導的外周血單個核細胞凋亡的干預作用[J].實用臨床醫(yī)藥雜志,2014,18(21):38-42.
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