郭姝彤，符兆英，艾彩蓮

(延安大學醫(yī)學院，陜西 延安 716000)

肺癌是目前全世界及我國發(fā)病率和死亡率最高的一種惡性腫瘤，近年來發(fā)病率持續(xù)升高，其中非小細胞肺癌約占肺癌的80%～85%，雖然目前綜合預防、治療手段有很大進展，但是還不能有效地減少肺癌的發(fā)生率和死亡率，尤其是肺癌患者的5年存活率仍然較低[1]。肺癌的發(fā)生是一組多基因損傷變異的過程，涉及大量相關基因結構和表達調(diào)控的改變基因，其中原癌基因的活化、抑癌基因的失活起到重要的作用。惡性腫瘤的發(fā)生不僅與細胞的過度增殖關系密切，凋亡過程異常也是重要原因。目前臨床治療肺癌的藥物不良反應較大，不能有效控制腫瘤的發(fā)生與發(fā)展，因此找到一種不良反應少的治療肺癌的藥物很關鍵[2]，而天然產(chǎn)物是近幾年來抗腫瘤藥物的重要來源，乳漿大戟作為一種天然產(chǎn)物，經(jīng)查閱文獻資料發(fā)現(xiàn)目前國內(nèi)極少數(shù)的人在研究乳漿大戟作用于肺癌，國外更是幾乎沒有發(fā)表這方面的研究成果，因此，本文探討了其有效成分對肺癌細胞的誘導及其可能作用機制的研究，不僅對臨床尋找新的治療藥物具有重要的意義，而且給學者對傳統(tǒng)中草藥的研究提供一個新的思路。

1 乳漿大戟簡介

乳漿大戟(Euphorbia esula)多年生草本[3]，折斷后流白色乳汁，生長于山坡草地或沙質(zhì)地上[4]，分布于東北、華北及陜西、寧夏、甘肅等地[5]，我國南北均產(chǎn)，尤以西南的橫斷山區(qū)和西北地區(qū)較多。春夏采收，鮮用或曬干用，有重要的藥用價值[6]。乳漿大戟為大戟科植物乳漿大戟的全草，乳漿大戟草又名貓眼草[7]，兩者從植株形態(tài)上難以區(qū)分，在中藥中，乳漿大戟也可作貓眼草入藥，所以有人將乳漿大戟視為貓眼草。其味微苦，性平，對皮膚有刺激性和毒性[8]；具有利尿消腫，收斂止癢的作用?！逗纤幬镏尽酚兄委煙隣C傷方。民間用藥治療腫脹和疣[9]；葉支敏采用乳漿大戟和雞蛋結合食用來治療癌腫及炎痛癥[10]。

1.1 乳漿大戟提取物的抗腫瘤成分

乳漿大戟的化學成分較為復雜，主要為二萜類、黃酮類及其酯類等成分。乳漿大戟有很好的生物活性，有抗腫瘤、抗菌和抗白血病等多種作用[11]。王玉波等[12]已分離鑒定出3個二萜化合物即3，20-dibenzoyloxyingenol(1)，3，16-dibenzoyloxy-20-deoxyingenol(2)，3，13，16-tribenzoyloxy-20-deoxyingenol(3)，體外實驗結果表明，化合物1為新二萜化合物，化合物2和3對Namalwa細胞均有較弱的細胞毒性。Whelan LC等[13]研究發(fā)現(xiàn)從乳漿大戟中提取的精油可以誘導肝癌細胞凋亡。1985年有學者發(fā)現(xiàn)大戟科、杉科、茜草科等植物中有抗腫瘤二萜[14]存在，從乳漿大戟分離得一抗白血病巨大戟二萜醇酯[15]。張文靜[16]對貓眼草的某些單體化合物的生物活性初步進行研究，實驗結果發(fā)現(xiàn)三萜24-亞甲基環(huán)阿爾廷醇(EL-12)對A549人肺癌細胞的抑制作用最強。貓眼草丹參水提取物能誘導小鼠肺癌細胞凋亡[17]。

1.2 乳漿大戟提取物作用于肺癌細胞

肺癌或稱原發(fā)性支氣管癌或原發(fā)性肺支氣管癌，根據(jù)組織病變，肺癌可分為小細胞癌和非小細胞癌。肺癌可能是外因通過內(nèi)因而發(fā)病的，外因可誘發(fā)細胞的惡性轉(zhuǎn)化和不可逆的基因改變，包括原癌基因的活化、抑癌基因的失火、自反饋分泌環(huán)的活化和細胞凋亡的抑制。肺癌的發(fā)生是一個多階段逐步演變的過程，涉及一系列基因改變，多種基因變化的積累才會引起細胞生長和分化的控制機制紊亂，使細胞生長失控而發(fā)生癌變。與肺癌發(fā)生關系較為密切的癌基因主要有HER家族、RAS基因家族、Myc基因家族等。相關的抑癌基因包括p53、Rb、p16基因等。與肺癌發(fā)生、發(fā)展相關的分子發(fā)病機制還包括生長因子信號轉(zhuǎn)導通路激活、腫瘤血管生成、細胞凋亡障礙和免疫逃避等。

楊文杰等[18]用流式細胞術、MTT法分別觀察乳漿大戟提取物檢測對A549細胞凋亡率、細胞增殖抑制率的情況，實驗結果初次發(fā)現(xiàn)乳漿大戟提取物可通過誘導A549細胞凋亡而抑制細胞增殖。在此基礎上，王愛紅等[19]進一步實驗，并得出乳漿大戟提取物抑制A549細胞增殖是通過線粒體誘導A549細胞凋亡，可能的機制是上調(diào)bax和下調(diào)bcl-2的表達。乳漿大戟對肺癌的作用中仍未被發(fā)現(xiàn)的機制如p53、p16等抑癌基因是否起促進細胞凋亡的作用等亟有待于下一步的研究探討。

2 乳漿大戟誘導人肺癌細胞凋亡可能發(fā)生的機制

2.1 相關調(diào)控分子對細胞凋亡的作用

研究發(fā)現(xiàn)一些凋亡相關基因，如bcl-2、c-myc、p53等，其中，bcl-2基因用于抑制細胞凋亡，而bax用于促進細胞凋亡，細胞凋亡由bcl-2和bax的相對活性決定[20]，此外，在一些腫瘤中，腫瘤細胞能夠抵抗凋亡或誘導腫瘤特異淋巴細胞凋亡，F(xiàn)as、FasL、Caspase-3在凋亡過程中起重要作用。肺癌細胞一個重要的生物學特性是細胞周期調(diào)控的失衡。細胞周期素D1(CyclinD1)及p16基因蛋白表達異常與腫瘤的發(fā)生密切相關。p53是在DNA損傷的情況下誘導細胞凋亡的關鍵因子，p53通過轉(zhuǎn)錄激活Bax表達，激活線粒體凋亡途徑，也可以轉(zhuǎn)錄激活FasL及FAS蛋白表達。有研究發(fā)現(xiàn)，當細胞凋亡率和Bcl-2表示下降時，同時Fas表達明顯上升，這可能是肺癌預后不良判斷的標志之一，并表明Fas與Bcl-2蛋白負調(diào)控作用可能作用于肺癌的發(fā)生、發(fā)展[21]。姜山[22]研究發(fā)現(xiàn)含貓眼草的黃酮類粗提物兔血清對肺癌細胞株A549有明顯抑制細胞增殖的作用，并且促進凋亡蛋白Casepase-9和Casepase-3蛋白切割，引起PARP蛋白活化，Bax表達升高，Bcl-2表達下降，從而阻滯細胞周期和誘導凋亡作用，最后實現(xiàn)抗腫瘤作用。

2.2 Casepase和Fas/FasL對肺癌細胞凋亡的作用

Caspase屬于天冬氨酸特異性半膚氨酸蛋白酶家族，在細胞凋亡的啟動和執(zhí)行過程中起關鍵性作用。Caspase在細胞內(nèi)通常以無活性的酶原形式存在，其內(nèi)部特定的天冬氨酸殘基部位的裂解加工可導致酶原激活，引發(fā)細胞凋亡。其中，Caspase 3可通過介導的死亡信號途徑，被家族上游成員激活并水解為活性酶形式，進而裂解細胞的關鍵結構蛋白和看家蛋白，從而誘導細胞凋亡。張春玲等[23]構建了Lewis肺癌小鼠模型并觀察到貓眼草水提物對小鼠Lewis肺癌有較好的抑瘤作用可能是通過上調(diào)Caspase 3的表達促發(fā)細胞凋亡。死亡受體介導的細胞凋亡是細胞凋亡的一條重要途徑。Fas細胞表面受體，在許多細胞的凋亡中起關鍵作用[24]，F(xiàn)as與其天然配體FasL結合可以觸發(fā)凋亡的級聯(lián)反應從而發(fā)生細胞凋亡。

2.3 其他可能誘發(fā)因素

鄭中華等[25]研究表明H596細胞在高濃度的腫瘤壞死因子相關凋亡誘導配體(TRAIL)作用下能夠誘發(fā)細胞凋亡，可能與TRAIL相關蛋白Caspase 8、Bcl-2和FADD蛋白的正常表達有關。Roker等[26]通過免疫組織化學方法對非小細胞肺癌的bag-1表達的研究發(fā)現(xiàn)約三分之二的腫瘤中bag-1表達均出現(xiàn)高水平的表達。EGFR在肺癌細胞中有表達或過度表達[27]，其過度表達引起下游信號轉(zhuǎn)導失調(diào)，促進肺癌細胞增殖、新血管生成、粘附、侵襲和轉(zhuǎn)移，從而抑制腫瘤細胞凋亡[28]。貓眼草活性部位可抑制EGFR的磷酸化，下調(diào)AKT和ERK信號，抑制腫瘤細胞的遷移[22]。呂丹[29]從中草藥乳漿大戟中提取的精油能激活Casepase-3和Casepase-9的表達，下調(diào)Bcl-9/Bax的表達，可能是通過線粒體通路來誘導HeG2癌細胞凋亡；若將乳漿大戟提取物精油作用于肺癌細胞，那么誘導細胞凋亡的作用機理是否能通過線粒體途徑有待于在接下來的實驗中進一步驗證。

3 小結

綜上所述，乳漿大戟是天然的藥物，其提取物及其有效成分的抗腫瘤作用[30]已有部分研究和報道。隨著大戟科植物及二萜類等有效成分在分子生物學領域的研究，將可能會誘導腫瘤細胞凋亡進而用以治療腫瘤的一個新方向。目前關于乳漿大戟與人肺癌細胞凋亡的關系只有部分文獻報道過，但乳漿大戟如何產(chǎn)生抗肺癌機制有待進一步的深入實驗，是否還存在除二萜類以外其它抗肺癌化學成分，這些都需要科學的設計實驗去證明，在此希望可以引起一些研究者的注意，共同努力積極開展這方面的工作進而研究發(fā)現(xiàn)新的抗肺癌成分和機制為治療提供新的靶點或方向。