梁國(guó)英,丁 藝,奚玉杰,劉金鳳,蔡宏波
(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院,哈爾濱 1 50040;2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué),哈爾濱 1 50040)
慢性萎縮性胃炎(chronic atrophic gastritis,CAG)是臨床上常見的一種消化系統(tǒng)疾病,在CAG基礎(chǔ)上伴有腸上皮化生(intestinal epithelial metaplasia,IM)與異型增生(dysplasia,Dys)屬于胃癌前病變(PLGC),與胃癌(gastric carcinoma,GC)的發(fā)生密切相關(guān)[1]。本文將傳統(tǒng)中醫(yī)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)相聯(lián)系,總結(jié)了PLGC相關(guān)基因,且從基因?qū)用嬲撌隽酥嗅t(yī)藥治療PLGC的作用機(jī)制,以期為中醫(yī)藥臨床治療提供科學(xué)依據(jù)。
原癌基因主要有β連環(huán)蛋白(β-catenin)、細(xì)胞周期蛋白(CyclinD1)、C-myc、酪氨酸激酶細(xì)胞表面受體(C-erbB2)、酪氨酸激酶跨膜受體(C-met)等。
正常狀態(tài)下,β-catenin與糖原合成酶激酶3、APC蛋白、Axin結(jié)合形成復(fù)合體存在于細(xì)胞質(zhì),呈降解狀態(tài)。Wnt信號(hào)通路激活狀態(tài)下,游離的βcatenin進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)與T細(xì)胞因子結(jié)合,啟動(dòng)下游靶基因CyclinD1、C-myc等轉(zhuǎn)錄,細(xì)胞異常增殖導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。CyclinD1可以推動(dòng)細(xì)胞從G1期進(jìn)入S期,是細(xì)胞周期正調(diào)控因子。研究表明,β-catenin和Cyclin D1的過(guò)表達(dá)與PLGC的發(fā)生密切相關(guān)[2]。
C-myc是一種DNA結(jié)合蛋白類癌基因,調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長(zhǎng)代謝周期,在促進(jìn)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化、刺激血管生成中起重要作用。在不同生長(zhǎng)因子濃度的環(huán)境下發(fā)揮刺激細(xì)胞增生和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的雙重作用[3]。
C-erbB2在正常胃黏膜中處于非激活狀態(tài),異常激活狀態(tài)下可以增強(qiáng)有絲分裂,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。原癌基因C-met所編碼的C-MET蛋白與肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子結(jié)合促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。研究表明,C-erbB2和C-met的異常激活或擴(kuò)增與PLGC的發(fā)生和進(jìn)展密切相關(guān)[4]。
目前研究較多的包括野生型P53、P21、P16、Runt相關(guān)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子3(Runx3)、磷酸酶基因(PTEN)等。
野生型P53基因蛋白激活下游的P21基因,使受損的細(xì)胞停滯于G1期,修復(fù)DNA損傷,若修復(fù)失敗則通過(guò)調(diào)控Bax基因誘導(dǎo)有癌變傾向的細(xì)胞凋亡。突變型P53基因通過(guò)調(diào)節(jié)Bcl-2/Bax蛋白抑制細(xì)胞凋亡,刺激腫瘤血管生成。野生型P53在胃黏膜組織中經(jīng)常發(fā)生突變,故免疫組化法檢測(cè)出的通常是突變型P53蛋白。研究表明,P53蛋白在CAG、IM、Dys、GC組織中的表達(dá)水平呈上調(diào)趨勢(shì),其過(guò)表達(dá)是GC發(fā)生的早期事件[5]。
P21和P16基因均可以結(jié)合抑制細(xì)胞周期素依賴性激酶(CDK)的活性,與CyclinD1拮抗作用,誘導(dǎo)突變細(xì)胞G1期停滯。研究表明,P16基因的高甲基化表達(dá)在Dys向GC轉(zhuǎn)變的過(guò)程中起著重要作用[6]。
Runx3可以激活P21進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,抑制細(xì)胞分化增殖,激活Smad、Caspase-9誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,還可以與β-catenin結(jié)合調(diào)控Wnt信號(hào)通路靶基因轉(zhuǎn)錄。研究表明,Runx3在胃黏膜癌變過(guò)程中呈下調(diào)性表達(dá)[7]。
PTEN通過(guò)對(duì)多種致癌信號(hào)通路的關(guān)鍵酶去磷酸化作用阻斷轉(zhuǎn)導(dǎo),促進(jìn)細(xì)胞凋亡,抑制腫瘤細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移。研究報(bào)道,PTEN的表達(dá)在胃黏膜組織癌變過(guò)程中呈下調(diào)趨勢(shì)[8]。
主要包括天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B淋巴細(xì)胞瘤-2(Bcl-2)、P53上調(diào)凋亡調(diào)制物(Puma)和Survivin。
Caspase-3是多種凋亡刺激信號(hào)傳遞的終結(jié)點(diǎn),促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡,被稱為“死亡蛋白酶”。研究表明,Caspase-3蛋白在正常胃黏膜、IM、Dys、GC中的表達(dá)依次下調(diào)[9]。
Bcl-2基因家族分為抗凋亡基因(Bcl-2、Bcl-xl、AI、Bcl-w、Boo等)和促凋亡基因(Bax、Bak、Box、Bad、Bid、Bim等)兩類。Bcl-2的表達(dá)阻斷了受損細(xì)胞正常的凋亡過(guò)程導(dǎo)致腫瘤的產(chǎn)生。Bax或Bak通過(guò)激活線粒體途徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。Bax與Bcl-2在體內(nèi)的表達(dá)呈部分互補(bǔ)形式。研究報(bào)道,Bcl-2與Bax蛋白在CAG、IM、Dys、GC中分別呈上調(diào)、下調(diào)性表達(dá),兩者的動(dòng)態(tài)平衡與GC的發(fā)生密切相關(guān)[5]。
Puma是通過(guò)P53依賴和非依賴方式激活的P53下游靶基因,與Bcl-2結(jié)合,激活Bax/Bak,促進(jìn)細(xì)胞凋亡。研究報(bào)道,Puma蛋白的下調(diào)表達(dá)與PLGC的進(jìn)展密切相關(guān)[10]。
Survivin調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂和周期,抑制細(xì)胞凋亡,與PTEN拮抗作用,兩者在Dys和GC組織中的表達(dá)存在負(fù)性相關(guān)[11]。
PLGC在古代沒(méi)有特定病名,依據(jù)其癥狀可歸屬于中醫(yī)中的“胃痛”、“痞滿”、“胃反”、“翻胃”等病證范疇,當(dāng)代大多醫(yī)家認(rèn)為PLGC以脾胃虛弱為本,胃絡(luò)瘀阻、毒損絡(luò)脈為標(biāo)。有學(xué)者認(rèn)為PLGC胃絡(luò)損傷影響了“行血?dú)舛鵂I(yíng)陰陽(yáng)”的生理功能,逐漸形成血瘀,血瘀與各種代謝產(chǎn)物交結(jié)形成瘀毒向癌毒轉(zhuǎn)化,類似于葉天士“久病入絡(luò)”的疾病傳變規(guī)律[12]。潘如燕[13]研究發(fā)現(xiàn),Survivin蛋白表達(dá)水平在PLGC患者胃黏膜組織中由高到低依次表現(xiàn)為血瘀熱毒型>陰虛有熱型>脾胃虛弱型,“蓋有諸內(nèi)者形諸外”,在基因表達(dá)水平上體現(xiàn)了中醫(yī)學(xué)“久病必虛”“久病入絡(luò)”的傳變規(guī)律。《黃帝內(nèi)經(jīng)》最早提出:“正氣存內(nèi),邪不可干,邪之所湊,其氣必虛”。章銳[14]觀察中醫(yī)證型與增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)表達(dá)、抑癌基因P53失活、癌基因C-erbB2激活的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)虛證的基因表達(dá)較實(shí)證升高更為顯著。由此提出,抑癌基因失活代表正氣衰弱,癌基因激活代表邪氣亢實(shí)。在基因?qū)用嬲撌隽吮静≌バ笆?、本虛?biāo)實(shí)的病因病機(jī)。
趙唯含等[15]研究報(bào)道,黃芪甲苷可以通過(guò)上調(diào)CyclinD1表達(dá)改善胃黏膜萎縮程度,治療CAG。后又有研究發(fā)現(xiàn),黃芪甲苷可以上調(diào)PLGC大鼠胃黏膜組織Caspase-3表達(dá),抑制Bcl-2過(guò)表達(dá),通過(guò)調(diào)節(jié)增殖與凋亡的動(dòng)態(tài)平衡改善胃黏膜損傷,調(diào)控Kras/p53信號(hào)通路延緩腫瘤的發(fā)生[16]。蔡甜甜等[17]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),三七總皂苷可以上調(diào)PLGC大鼠胃黏膜組織中Caspase-3表達(dá),下調(diào)P53蛋白表達(dá),誘導(dǎo)激活JNK/ERK信號(hào)通路,降低Bcl/Bax,誘導(dǎo)病變細(xì)胞凋亡,修復(fù)胃黏膜損傷。李衛(wèi)強(qiáng)等[18]研究寧夏密點(diǎn)麻蜥對(duì)PLGC大鼠的治療作用,發(fā)現(xiàn)其可以通過(guò)下調(diào)P53、Puma表達(dá)促進(jìn)細(xì)胞凋亡,逆轉(zhuǎn)PLGC。王霞[19]研究報(bào)道,貓人參醇提取物可能通過(guò)促進(jìn)Caspase-3表達(dá),抑制CyclinD1過(guò)表達(dá),調(diào)控Bcl/Bax平衡,改善胃黏膜病理狀態(tài),逆轉(zhuǎn)PLGC。
宋艷琦等[20]研究發(fā)現(xiàn)濁毒1號(hào)方可以顯著下調(diào)PLGC大鼠胃黏膜組織中Bcl-2表達(dá),改善胃黏膜細(xì)胞凋亡程度。張楊等[21]發(fā)現(xiàn)欣胃顆粒治療PLGC的作用機(jī)制可能是通過(guò)下調(diào)Wnt-1及β-catenin表達(dá)減弱Wnt信號(hào)通路的活性,修復(fù)胃黏膜損傷,早期防治胃癌。梁國(guó)英等[22]觀察欣胃顆粒分別治療氣陰兩虛型與挾瘀挾毒型PLGC患者,發(fā)現(xiàn)兩組患者胃黏膜組織中Bcl-2、C-myc蛋白表達(dá)顯著減少,P53、P16顯著增多,病理狀態(tài)明顯改善,這可能也是欣胃顆粒多靶點(diǎn)調(diào)控基因治療PLGC的作用機(jī)制之一。安靜等[23]研究發(fā)現(xiàn),消痞顆粒改善大鼠胃黏膜腺體萎縮程度可能與其對(duì)P16基因的去甲基化作用密切相關(guān)。李志鋼等[24]觀察解毒化瘀健脾方對(duì)Dys大鼠胃黏膜組織中抑癌基因的去甲基化作用,發(fā)現(xiàn)P16、PTEN、Runx3在mRNA或蛋白水平均上調(diào)表達(dá),Dys的病理狀態(tài)明顯改善。熊潭瑋等[25]研究發(fā)現(xiàn)加味柴芍六君方可以下調(diào)PLGC大鼠胃黏膜組織中P53、Survivin表達(dá),保護(hù)胃黏膜。張超[26]研究發(fā)現(xiàn)升陽(yáng)益胃湯可以抑制PLGC大鼠胃黏膜組織中Bcl-2、C-myc、CyclinD1表達(dá),調(diào)控胃黏膜細(xì)胞凋亡。董曉峰[27]也發(fā)現(xiàn)升陽(yáng)益胃湯對(duì)PLGC大鼠干預(yù)治療可以上調(diào)P16和野生型P53蛋白表達(dá),促進(jìn)局部微小血管增生,證實(shí)升陽(yáng)益胃湯可以有效阻斷PLGC的疾病進(jìn)展。韓宇斌等[28]發(fā)現(xiàn)補(bǔ)益脾胃方聯(lián)合奧美拉唑可以下調(diào)蛋白激酶B(Akt)、Cmet表達(dá),改善胃黏膜炎癥狀態(tài),治療慢性胃炎療效顯著。李慧臻等[29]研究發(fā)現(xiàn)半夏瀉心湯抑制NFκB/STAT 3信號(hào)通路的傳導(dǎo),靶基因P21表達(dá)顯著上調(diào),Bcl-2、C-myc表達(dá)下調(diào),其介導(dǎo)的炎癥因子表達(dá)降低。這說(shuō)明半夏瀉心湯可以調(diào)控細(xì)胞凋亡,抑制惡性增殖,改善胃黏膜的炎性環(huán)境,逆轉(zhuǎn)PLGC。
王坤等[30]發(fā)現(xiàn)雙側(cè)足三里、脾俞、中脘穴位埋線治療的CAG大鼠JAK2-STAT 3信號(hào)通路的活性降低,靶基因CyclinD1、Bcl-2表達(dá)下調(diào),胃黏膜病理狀態(tài)明顯改善。楊青[31]發(fā)現(xiàn)艾灸與針刺CAG大鼠足三里、中脘穴可以顯著下調(diào)胃黏膜組織中Bcl-2表達(dá),其中針刺法對(duì)Bcl-2表達(dá)的抑制作用更顯著,證實(shí)艾灸與針刺均可通過(guò)調(diào)控胃黏膜細(xì)胞凋亡治療CAG。楊宗保等[32]發(fā)現(xiàn)電針CAG大鼠足三里、梁門穴可以顯著上調(diào)大鼠胃黏膜組織中Bcl-2表達(dá),下調(diào)P53表達(dá),調(diào)控胃黏膜細(xì)胞凋亡,治療CAG。
綜合以上研究發(fā)現(xiàn),中醫(yī)藥多靶點(diǎn)調(diào)控腫瘤相關(guān)基因治療PLGC的作用機(jī)制可能是抑制原癌基因的過(guò)表達(dá),促進(jìn)抑癌基因表達(dá),并且在調(diào)控凋亡相關(guān)基因方面也起著重要作用,在逆轉(zhuǎn)PLGC方面效果顯著。
綜上所述,PLGC的發(fā)生發(fā)展與兩種或兩種以上腫瘤相關(guān)基因的突變或表達(dá)失常有關(guān),基因之間相互聯(lián)系,符合中醫(yī)的整體觀念。相關(guān)癌基因的激活代表著侵犯人體的邪氣亢實(shí),抑癌基因的失活代表正氣的衰弱,將基因表達(dá)與臟腑功能虛實(shí),正氣強(qiáng)弱相聯(lián)系,從基因的角度闡述了PLGC脾胃虛弱為本,瘀毒結(jié)合為標(biāo)的病因病機(jī)。中醫(yī)治療多以調(diào)養(yǎng)脾胃為主,活血通絡(luò)為要。研究發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥治療可以多靶點(diǎn)調(diào)控腫瘤相關(guān)基因,然而中醫(yī)藥調(diào)控PLGC相關(guān)基因的作用機(jī)制研究仍有進(jìn)步的空間:(1)部分學(xué)者選取單一基因或信號(hào)通路進(jìn)行研究,今后可以結(jié)合多個(gè)與胃黏膜癌變過(guò)程相關(guān)的協(xié)同作用的基因或信號(hào)通路,研究其關(guān)聯(lián)性,為實(shí)驗(yàn)結(jié)果增添科學(xué)性。(2)中醫(yī)外治法調(diào)控PLGC相關(guān)腫瘤基因的作用機(jī)制研究較少,針灸也是多靶點(diǎn)治療必不可少的手段之一。今后學(xué)者可以從這個(gè)角度進(jìn)行研究,為臨床治療PLGC提供新的科學(xué)依據(jù)。
海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)2021年15期