胡玉潔,魏蘭懿,陳君君,周陽(yáng)云,楊姣,胡九東,韓永龍

(上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院藥劑科,上海 200233)

癌癥是世界范圍內(nèi)重大的公共健康問題,也是第二大死亡原因。以化學(xué)治療(化療)為基礎(chǔ)的內(nèi)科綜合治療是惡性腫瘤治療的重要手段,但化療藥物在抑制腫瘤生長(zhǎng)的同時(shí),會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的毒副作用,抑制機(jī)體免疫功能、骨髓造血功能等,且長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)引起耐藥,降低療效[1]。隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展進(jìn)步,靶向治療藥物不斷涌現(xiàn),為癌癥患者帶來(lái)了福音。截至2021年,已有48種以酪氨酸激酶為靶點(diǎn)的酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitors,TKIs)被列入癌癥治療藥物清單[2]。蛋白酪氨酸激酶(protein tyrosine kinase,PTK)的活化是啟動(dòng)DNA合成和細(xì)胞增殖中多細(xì)胞反應(yīng)的關(guān)鍵信號(hào),PTK的異常激活還與細(xì)胞的惡變和異常增殖有關(guān)。因此,PTK在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中有著極其重要的作用。酪氨酸激酶作為蛋白激酶家族的一個(gè)主要分支,根據(jù)其結(jié)構(gòu)、功能和在細(xì)胞中的位置,可將其分為受體酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinases,RTK)和非受體酪氨酸激酶(non-receptor tyrosine kinases,NRTK)。與RTK比較,NRTK既缺乏細(xì)胞外配體結(jié)合域,也缺乏跨膜結(jié)構(gòu)域,主要定位于細(xì)胞質(zhì)區(qū),或與細(xì)胞膜結(jié)合,通過(guò)與細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子和激素等跨膜受體相互作用來(lái)執(zhí)行信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)功能。NRTK表達(dá)異常或者活性改變,通常是惡性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展的重要原因[3]。以NRTK為靶點(diǎn)的TKIs已被廣泛用于癌癥的治療,例如,甲磺酸伊馬替尼作為首個(gè)靶向NRTK家族中BCR-Abl蛋白激酶抑制劑,主要用于治療慢性粒細(xì)胞性白血病和胃腸間質(zhì)瘤,但隨之而來(lái)的獲得性耐藥及嚴(yán)重的毒副作用限制了其應(yīng)用[4]。因此以NRTK為靶點(diǎn),尋找低毒高效的抑制劑是開發(fā)抗癌藥物的重要思路。

中國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)藥在抗腫瘤治療方面有著多靶點(diǎn)、多通路、低毒、增效、經(jīng)濟(jì)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),諸多中藥復(fù)方、中成藥和中藥單體已廣泛應(yīng)用于腫瘤臨床治療[5]。中藥散結(jié)通絡(luò)顆粒聯(lián)合唑來(lái)膦酸注射液抑制惡性腫瘤的骨轉(zhuǎn)移,康艾注射液聯(lián)合化療治療晚期非小細(xì)胞肺癌均取得良好的效果[6-7]。但中藥成分復(fù)雜,治療作用通常受多種成分之間相互作用的影響,因此深入研究中藥作用機(jī)制,必須先明確中藥中發(fā)揮藥效的單體成分。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外已有大量研究發(fā)現(xiàn),多種中藥單體可通過(guò)抑制NRTK發(fā)揮抗腫瘤作用,如木犀草素可通過(guò)抑制Janus激酶/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子(Janus kinase/signal transducers and activators of transcription,JAK/STAT)信號(hào)通路,抑制胃癌細(xì)胞增殖[8];五味子甲素可以通過(guò)降低胰腺癌細(xì)胞中表皮生長(zhǎng)因子受體(epithelial growth factor receptor,EGFR)和Src表達(dá)水平,減少黏著斑相關(guān)蛋白Fak和Paxillin的表達(dá),抑制胰腺癌細(xì)胞遷移和侵襲[9]。筆者介紹NRTK的生理病理特點(diǎn),匯總了近年來(lái)作用于NRTK發(fā)揮抗腫瘤作用的中藥單體,以期為靶向NRTK的抗腫瘤治療提供理論基礎(chǔ),為尋找NRTK的中藥單體抑制劑提供參考。

1 NRTK與腫瘤的關(guān)系

目前為止,已發(fā)現(xiàn)的NRTK包括Src、Abl、Jak、Fak、Ack、Csk、Fes、Tec和Syc等9個(gè)家族[10]。所有9個(gè)家族在Src同源結(jié)構(gòu)域2(SH2)和Src同源結(jié)構(gòu)域3(SH3)中具有高度同源性。SH2結(jié)構(gòu)域負(fù)責(zé)結(jié)合蛋白質(zhì)上的磷酸酪氨酸,而SH3結(jié)構(gòu)域則與蛋白質(zhì)中富含脯氨酸的區(qū)域結(jié)合,介導(dǎo)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)的相互作用[11-12]。NRTK的催化結(jié)構(gòu)域(SH1)是具有特定ATP結(jié)合位點(diǎn)的酪氨酸殘基,其被磷酸化激活后,通過(guò)激活不同的信號(hào)過(guò)程,導(dǎo)致細(xì)胞活化和發(fā)育、增殖、分化和存活的變化。作為細(xì)胞信息傳遞的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),NRTK的異常表達(dá)和激活會(huì)影響其下游信號(hào)通路的正確激活,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)度增殖、遷移、侵襲等異常變化,最終導(dǎo)致腫瘤形成。NRTK家族中各激酶的活化在腫瘤形成和進(jìn)展等生物學(xué)過(guò)程中發(fā)揮重要作用。

1.1Src家族與腫瘤 Src家族蛋白酪氨酸激酶(src-family protein tyrosine kinases,SFK)是NRTK中最大的一個(gè)家族,由9個(gè)具有相似結(jié)構(gòu)和功能的成員組成,包括Src、Lck、Hck、Blk、Fyn、Lyn、Fgr、Yes和Yrk[13]。SFK,尤其是Src和Fyn,參與細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)和其他細(xì)胞的粘附。Src通過(guò)一個(gè)N末端脂肪酸部分與質(zhì)膜結(jié)合,當(dāng)被激活時(shí),會(huì)轉(zhuǎn)移到膜-細(xì)胞骨架界面的位置,從而促進(jìn)粘附連接和局灶性粘附的轉(zhuǎn)化,誘導(dǎo)細(xì)胞遷移,而缺乏Src、Yes和Fyn的細(xì)胞表現(xiàn)出纖維連接蛋白上的細(xì)胞遷移減少[14]。還有研究表明Src和EGFR可以直接結(jié)合,從而相互磷酸化和活化。EGFR被配體激活后,可以與Src形成復(fù)合物,進(jìn)而磷酸化激活磷酸肌醇3-激酶(phosphoinositide-3-kinase,PI3K)/絲氨酸蘇氨酸蛋白激酶 (serine-threonine kinase,Akt)和MAPK途徑,進(jìn)而誘導(dǎo)細(xì)胞生存和遷移信號(hào)通路[15]。已發(fā)現(xiàn)大多數(shù)非小細(xì)胞肺癌患者存在激活的EGFR突變,這是產(chǎn)生EGFR抑制劑耐藥性的主要原因,而許多研究證實(shí)Src抑制劑能夠克服非小細(xì)胞肺癌患者對(duì)EGFR抑制劑的耐藥性[16]。

1.2Jak家族與腫瘤 Janus激酶家族(Janus kinase family,Jaks)由4個(gè)成員組成:Jak1、Jak2、Jak3和酪氨酸激酶-2(tyrosine kinase 2,TYK2)[17]。目前,研究最多的JAK/STAT信號(hào)通路被認(rèn)為是細(xì)胞功能的中心通訊節(jié)點(diǎn)之一。Jaks與細(xì)胞因子受體非共價(jià)結(jié)合,介導(dǎo)受體的酪氨酸磷酸化,并招募一個(gè)或多個(gè)STAT蛋白。酪氨酸磷酸化的STATs二聚化,然后通過(guò)核膜運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞核以調(diào)節(jié)特定基因的表達(dá)[18]。研究表明,JAK/STAT信號(hào)可能通過(guò)觸發(fā)核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)激活,活性NF-κB啟動(dòng)基因的表達(dá),可以使癌細(xì)胞保持增殖并保護(hù)其逃避凋亡信號(hào)[19]。活化的Jaks也能激活下游的MAP激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,MAPK級(jí)聯(lián)激活是細(xì)胞增殖、應(yīng)激、炎癥、分化、凋亡等信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的共同交匯通路之一,MAPK/ERK通路的激活被認(rèn)為參與了造血系統(tǒng)惡性腫瘤、胃癌、卵巢癌和胰腺癌等癌癥的發(fā)病機(jī)制[20]。

1.3Abl家族與腫瘤 Abelson酪氨酸激酶(Abelson tyrosine kinase,Atk)家族包括2個(gè)成員:c-Abl和Arg(Abl related gene product)。c-Abl是慢性髓系白血病(chronic myelocytic leukemia,CML)等造血系統(tǒng)惡性疾病發(fā)生所必需的,c-Abl與B細(xì)胞抗原受體(B-cell receptor,Bcr)融合而形成的Bcr-Abl癌蛋白,具有促進(jìn)白血病細(xì)胞生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的組成性激酶活性,即Bcr與Abl的融合賦予Abl更強(qiáng)酪氨酸激酶活性,這種激酶活性不需要誘導(dǎo),而處于持續(xù)活化狀態(tài)[21]。Bcr-Abl癌蛋白與其他細(xì)胞質(zhì)分子之間的異常相互作用導(dǎo)致關(guān)鍵細(xì)胞過(guò)程的中斷,如Ras/MAPK通路異常導(dǎo)致細(xì)胞增殖增加,PI3K/Akt通路異?？杀Ｗo(hù)細(xì)胞免受程序性死亡,促進(jìn)癌癥的進(jìn)展。此外c-Abl激酶最具進(jìn)化保守性和特征性的功能是其調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架動(dòng)力學(xué)的能力。c-Abl通過(guò)其肌動(dòng)蛋白結(jié)合域與肌動(dòng)蛋白絲結(jié)合,導(dǎo)致肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架重組,這是形成細(xì)胞遷移和侵襲所必需的[22]?；钚詂-Abl激酶也是鈣粘蛋白依賴性粘附連接的維持和重塑所必需的。c-Abl和Arg同時(shí)失活會(huì)破壞成纖維細(xì)胞和上皮細(xì)胞的粘附連接[23]。

1.4Fak家族與腫瘤 粘著斑激酶(focal adhesion kinase family,Fak)家族由2種激酶組成:富含脯氨酸的Fak和富含脯氨酸的酪氨酸激酶2(proline-rich tyrosine kinase 2,Pyk2)[24]。Fak由包含F(xiàn)ERM結(jié)構(gòu)域(由four point on,ezrin,radixin和moesin 等4個(gè)蛋白組成)的N端、中央激酶結(jié)構(gòu)域和帶有脂肪結(jié)構(gòu)域的C端組成,其中FERM結(jié)構(gòu)域被證明可與血管內(nèi)皮鈣粘蛋白的胞質(zhì)區(qū)結(jié)合,這在腫瘤血管生成中至關(guān)重要[25]。此外,Fak下游有兩條促進(jìn)癌細(xì)胞遷移的途徑。第一種是通過(guò)Src介導(dǎo)的,第二種是通過(guò)PI3K介導(dǎo)的。Fak作為整合素信號(hào)通路中的關(guān)鍵調(diào)節(jié)分子,可以與Src形成復(fù)合物,進(jìn)而磷酸化一系列下游分子,如p130Cas、paxillin、ERK等,來(lái)調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架重組,從而促進(jìn)細(xì)胞遷移[26]。Fak也可能通過(guò)PI3K和Akt阻止癌細(xì)胞凋亡,并通過(guò)Src介導(dǎo)的Pax磷酸化促進(jìn)癌細(xì)胞擴(kuò)散[27]。在人卵巢癌、結(jié)直腸癌和乳腺癌中已觀察到Fak的過(guò)度表達(dá),提示Fak在癌癥發(fā)展中的作用。

1.5其他家族與腫瘤 除了上述非受體酪氨酸激酶家族,Tec家族在癌癥的作用也逐漸引起人們的注意。Tec家族激酶主要表達(dá)于造血起源的細(xì)胞中,由4個(gè)成員組成:布魯頓酪氨酸激酶(Bruton’s tyrosine kinase,Btk)、誘導(dǎo)性T細(xì)胞激酶(IL2-inducible T-cell kinase,Itk)、肝細(xì)胞癌中表達(dá)的酪氨酸激酶(iyrosine kinase expressed in hepatocellular carcinoma,Tec)、骨髓表達(dá)激酶(bonemarrow-expressed kinase,Bmx)[28]。研究表明,Btk通過(guò)調(diào)節(jié)ERK、Akt/mTOR、IKK、NF-κB和其他癌癥相關(guān)途徑參與惡性B細(xì)胞的存活和增殖[29]。在B細(xì)胞淋巴瘤、乳腺癌、結(jié)直腸癌和胃癌等腫瘤細(xì)胞中檢測(cè)到Btk異常激活和過(guò)度表達(dá)。

2 中藥單體抑制非受體型酪氨酸激酶發(fā)揮抗腫瘤作用

中醫(yī)藥治療作為我國(guó)傳統(tǒng)的治療方法,在腫瘤的治療和輔助治療中發(fā)揮了巨大的優(yōu)勢(shì)。而中藥單體作為中草藥中的有效活性成分,許多國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)其可以通過(guò)作用于NRTK而發(fā)揮抗腫瘤作用(圖1)。

EGFR:表皮生長(zhǎng)因子受體;Src:Src家族蛋白酪氨酸激酶;Jak:Janus激酶家族;BCR-Abl:Abelson酪氨酸激酶和B細(xì)胞抗原受體融合蛋白;Fak:粘著斑激酶家族;Max:Myc關(guān)聯(lián)因子X蛋白;HSP90:熱休克蛋白90。

2.1中藥單體抑制Src家族發(fā)揮抗腫瘤作用 Src作為一種酪氨酸的專一性蛋白激酶,可以激活多種下游信號(hào)通路而影響癌癥的發(fā)生和發(fā)展。中藥單體通過(guò)降低Src的表達(dá)水平,使p-Src在細(xì)胞內(nèi)含量降低達(dá)到抑制下游效應(yīng)器的作用。血管生成是腫瘤生長(zhǎng)、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵因素,ZHANG等[30]發(fā)現(xiàn)柴胡皂苷A(saikosaponin A)以劑量依賴性方式降低VEGF誘導(dǎo)的VEGFR2的磷酸化及其下游信號(hào)通路,包括PLCγ1、Fak、Src和Akt,從而有效抑制人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移和血管形成,這種抗血管生成作用在體內(nèi)移植瘤模型中也產(chǎn)生顯著的抗腫瘤活性。LI等[31]用胡椒堿(piperine)處理石膽酸誘導(dǎo)的結(jié)直腸癌細(xì)胞,石膽酸可以通過(guò)激活Src/EGFR信號(hào)通路刺激人結(jié)直腸細(xì)胞中白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-8的表達(dá),而胡椒堿可以抵消這種作用,抑制IL-8介導(dǎo)的腫瘤微環(huán)境中的血管生成。LI等[32]發(fā)現(xiàn)重樓皂苷Ⅱ(polyphyllin Ⅱ)可以通過(guò)下調(diào)結(jié)直腸癌細(xì)胞中p-Src、p-mTOR和p-STAT3蛋白質(zhì)水平,誘導(dǎo)G2/M期細(xì)胞周期阻滯、自噬和凋亡,達(dá)到治療結(jié)直腸癌的目的。ZHANG等[33]研究發(fā)現(xiàn)苦參堿(phenserine)通過(guò)阻斷Src激酶結(jié)構(gòu)域中Tyr419的自磷酸化,以非ATP競(jìng)爭(zhēng)方式抑制Src激酶活性,并下調(diào)其下游MAPK/ERK、JAK2/STAT3和PI3K/Akt磷酸化信號(hào)通路,以抑制癌細(xì)胞的增殖。JIANG等[34]從丹參中提取二氫丹參酮Ⅰ(dihydrotanshinone Ⅰ)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),二氫丹參酮Ⅰ能直接與Src相結(jié)合,以劑量依賴性地抑制Src和STAT3磷酸化,進(jìn)而抑制Cyclin D1、Cyclin D3和CDK4的表達(dá),從而誘導(dǎo)G1期阻滯并影響細(xì)胞周期進(jìn)程,下調(diào)抗凋亡蛋白Bcl-XL、Bcl-2和PARP的表達(dá),并通過(guò)線粒體途徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,從而抑制肝細(xì)胞癌的進(jìn)展。此外,蘆薈大黃素(aloe-emodin)[35]和蝙蝠葛堿(dauricine)[36]等也能通過(guò)直接與Src結(jié)合,從而抑制其磷酸化激活。

2.2中藥單體抑制Jak家族發(fā)揮抗腫瘤作用 針對(duì)Jaks這一靶點(diǎn),已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多來(lái)自天然植物的活性成分。Jak/STAT信號(hào)通路是細(xì)胞內(nèi)一條重要的信號(hào)通路,Jak/STAT的過(guò)度活化可以促進(jìn)細(xì)胞增殖、調(diào)節(jié)細(xì)胞周期以及抑制腫瘤細(xì)胞凋亡,尋找以Jak/STAT為靶點(diǎn)的抑制劑是對(duì)抗癌癥的一個(gè)重要策略。QIU等[37]通過(guò)網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)槲皮素(quercetin)治療乳腺癌所影響的主要通路是Jak/STAT1,槲皮素處理后,乳腺癌細(xì)胞中p-Jak2和p-STAT1的蛋白水平增加,從而下調(diào)了下游程序性細(xì)胞死亡1配體的表達(dá),使T細(xì)胞得以正常發(fā)揮免疫作用。GUO等[38]發(fā)現(xiàn)來(lái)自仙茅的天然成分仙茅苷(curculigoside)可以在體內(nèi)外下調(diào)Jak2、STAT3和NF-κB的磷酸化水平,從而抑制下游凋亡相關(guān)蛋白(C-caspase-3、Bax和Bcl-2)和上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)換(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相關(guān)蛋白(N-cadherin、Snail和E-caherin),抑制骨肉瘤進(jìn)展。ZHANG等[39]發(fā)現(xiàn)葫蘆素B(cucurbitacin B)可以通過(guò)下調(diào)Jak2和STAT3磷酸化狀態(tài),同時(shí)抑制其由細(xì)胞質(zhì)向細(xì)胞核的移位,降低M2樣巨噬細(xì)胞的極化,抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞遷移。劉寧等[40]研究發(fā)現(xiàn)白頭翁皂苷A(pulsatilla saponin A)通過(guò)抑制Burkitt淋巴瘤Raji細(xì)胞內(nèi) Jak2/STAT3 信號(hào)通路中Jak2、STAT3磷酸化蛋白的活化,將Raji細(xì)胞阻滯在G2期,誘導(dǎo)其凋亡。當(dāng)然,野黃芩苷(scutellarin)[41]、和厚樸酚(honokiol)[42]和α-藏花素(crocin)[43]等天然活性成分也可以通過(guò)作用于Jak/STAT通路阻滯癌癥的進(jìn)展。STAT被Jak磷酸化后發(fā)生二聚化,然后穿過(guò)核膜進(jìn)入核內(nèi)調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá),因此阻斷Jak對(duì)STAT的二聚化激活也能有效抑制癌癥的發(fā)生發(fā)展。VUNDAVILLI等[44]將微分方程方法應(yīng)用于骨肉瘤途徑,并根據(jù)藥物組合對(duì)骨肉瘤腫瘤細(xì)胞的殺傷效果對(duì)其進(jìn)行排序,結(jié)果發(fā)現(xiàn)隱丹參酮(cryptotanshinone)及其組合對(duì)多種突變的骨肉瘤細(xì)胞具有抑制作用,機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)隱丹參酮通過(guò)抑制Jak阻斷STATs二聚化,從而抑制骨肉瘤細(xì)胞增殖。

2.3中藥單體抑制Abl家族發(fā)揮抗腫瘤作用 靶向Abl家族的中藥單體主要應(yīng)用于CML的治療。BCR-Abl融合蛋白是CML最具特征的生物標(biāo)志物,當(dāng)BCR與Abl基因融合后,改變了Abl負(fù)調(diào)控位點(diǎn)的構(gòu)象,使其處于持續(xù)活化構(gòu)象,從而誘發(fā)細(xì)胞增殖和腫瘤形成。因此,阻斷BCR-Abl磷酸化、下調(diào)BCR-Abl的表達(dá)以及促進(jìn)BCR-Abl融合蛋白降解是中藥單體抑制CML進(jìn)展的主要途徑。ZHANG等[45]使用甲基蓮心堿(neferine)與伊馬替尼聯(lián)合處理慢性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞發(fā)現(xiàn),兩者聯(lián)用顯著降低了細(xì)胞中BCR-Abl和分子伴侶熱休克蛋白90(HSP90)mRNA和蛋白水平,HSP90可以結(jié)合并穩(wěn)定BCR-Abl以防止其降解。此外,甲基蓮心堿還降低了p-Erk1/2和Mcl-1的表達(dá),逆轉(zhuǎn)伊馬替尼耐藥。土荊皮乙酸B也能通過(guò)促進(jìn)BCR-Abl降解抑制CML進(jìn)展,JIANG等[46]研究發(fā)現(xiàn)土荊皮乙酸B(pseudolaric acid B)通過(guò)半胱氨酸蛋白酶依賴性切割下調(diào)CML細(xì)胞中BCR-Abl蛋白表達(dá),并抑制了下游抗凋亡Bcl-2家族蛋白,激活了下游caspase家族,最終導(dǎo)致細(xì)胞增殖抑制、細(xì)胞毒性和凋亡。GU等[47]發(fā)現(xiàn)益母草的主要活性成分水蘇堿(stachydrine),通過(guò)降低CML細(xì)胞系WT和T315I細(xì)胞中的p-BCR-Abl和p-Src蛋白表達(dá),抑制CML干/祖細(xì)胞增殖、存活和分化,逆轉(zhuǎn)BCR-Abl酪氨酸激酶抑制劑的耐藥性。GAO等[48]研究發(fā)現(xiàn)從植物鉤藤中提取的去氫硬毛鉤藤堿(hirsuteine)可以抑制CML細(xì)胞中BCR-Abl磷酸化,從而抑制下游PI3K/Akt信號(hào)通路活化,從而將細(xì)胞阻滯于G2/M期、最終誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。除此之外,木犀草素(luteolin)[49]也能通過(guò)調(diào)控BCR-Abl蛋白表達(dá)及PI3K/Akt信號(hào)通路來(lái)抑制CML細(xì)胞增殖。

2.4中藥單體抑制Fak家族發(fā)揮抗腫瘤作用 Fak作為黏著斑的主要組成成分,其異常活化常引起細(xì)胞的遷移和侵襲能力增高。針對(duì)乳腺癌、宮頸癌、肺癌等極易發(fā)生轉(zhuǎn)移的腫瘤的治療,研究發(fā)現(xiàn)許多中藥單體通過(guò)調(diào)控Fak抑制其遷移和侵襲,延緩癌癥進(jìn)程。Paxilin是一種細(xì)胞骨架蛋白,在粘著斑接觸處與Fak共定位,是Fak的下游靶點(diǎn),而Fak-paxillin信號(hào)通路則被認(rèn)為參與了腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲,金雀異黃酮(genistein)是一種天然植物雌激素,CHEN等[50]研究證明金雀異黃酮通過(guò)劑量依賴性抑制FAK和paxillin的蛋白磷酸化,從而阻滯了宮頸癌的進(jìn)展。WANG等[51]發(fā)現(xiàn)褐藻黃質(zhì)(fucoxanthin)也可以以濃度依賴性方式抑制乳腺癌MCF-7細(xì)胞中Fak、p-Fak、Paxillin和p-Paxillin的表達(dá),從而抑制MCF-7細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)、侵襲和跨內(nèi)皮遷移能力。CHEN等[52]研究發(fā)現(xiàn)蛇床子素(osthole)可以直接靶向整合素α3(integrin alpha 3,ITGα3)和整合素β5(integrin beta 5,ITGβ5),通過(guò)抑制下游的Fak/Src/Rac1信號(hào)通路來(lái)減弱乳腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲。ZHU等[53]研究發(fā)現(xiàn)從中藥麥冬中提取的甾體糖苷——麥冬皂苷D(ophiopogonin D)與轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(transforming growth factor,TGF)-β1結(jié)合后,有效地消除ITGβ1的表達(dá),從而減少下游Fak、Src和Akt的磷酸化,從而抑制三陰性乳腺癌細(xì)胞的體外生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移行為。GUO等[54]研究發(fā)現(xiàn)隱丹參酮(cryptotanshinone)通過(guò)促進(jìn)癌基因c-Myc編碼的蛋白的泛素化并破壞其與伴侶蛋白Max的相互作用來(lái)降解該蛋白,而c-Myc的減少可以減弱Fak信號(hào)通路,最終抑制卵巢癌OVCAR3和HEY A8細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。此外,諸多研究發(fā)現(xiàn)許多中藥單體如紫草素(shikonin)[55]、熊果酸(ursolic acid)[56]和冬凌草甲素(oridonin)[57]等則是通過(guò)抑制Fak及其下游MAPK/ERK、PI3K/Akt和GSK-3β等信號(hào)通路磷酸化激活而發(fā)揮抗腫瘤作用。

2.5中藥單體抑制其他家族發(fā)揮抗腫瘤作用 除了上述主要的家族外,SONG等[58]研究發(fā)現(xiàn)楊梅素(myricetin)可以通過(guò)氫鍵與BTK活性袋中的Ala478、Leu408和Thr474關(guān)鍵殘基可逆結(jié)合,抑制BTK激酶的活性,阻斷BTK/ERK和BTK/Akt信號(hào)級(jí)聯(lián),達(dá)到抑制TMD-8淋巴瘤細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)其凋亡的作用。全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序綜合分析發(fā)現(xiàn)肉桂醛(cinnamaldehyde)也可以作用于BTK,在體外抑制非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞的增殖,誘導(dǎo)凋亡,并抑制其遷移和侵襲[59]。

3 結(jié)束語(yǔ)

抗腫瘤藥物的研發(fā)是世界各國(guó)醫(yī)藥學(xué)界的研究重點(diǎn),而以病理過(guò)程中關(guān)鍵作用酶或受體為靶點(diǎn)的分子靶向藥物研究已逐漸成為該領(lǐng)域的主流趨勢(shì)。NRTK家族是一個(gè)龐大的、復(fù)雜的家族,NRTK活性與癌癥的發(fā)生和發(fā)展有關(guān),活化的NRTK可以激活下游MAPK/ERK、Jak/STAT3和PI3K/Akt信號(hào)通路,進(jìn)而影響腫瘤細(xì)胞的增殖、凋亡、分化、遷移和侵襲等生物學(xué)過(guò)程。然而,以NRTK為靶點(diǎn)的抑制BCR-Abl融合蛋白治療慢性粒細(xì)胞白血病的伊馬替尼出現(xiàn)的耐藥性,以及新一代的抑制劑,包括達(dá)沙替尼(dasainib)和尼羅替尼(nilotinib)等導(dǎo)致的心血管事件、糖尿病、胸腔積液和感染的風(fēng)險(xiǎn),使得深入研究NRTK的結(jié)構(gòu)及其在癌癥中的復(fù)雜作用對(duì)于抗腫瘤藥物的開發(fā)至關(guān)重要[60]。BTK抑制劑澤布替尼(zanubrutinib)是我國(guó)第一個(gè)自主研發(fā)并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的抗腫瘤創(chuàng)新藥,用于治療套細(xì)胞淋巴瘤、慢性淋巴細(xì)胞白血病和小淋巴細(xì)胞淋巴瘤,這為淋巴瘤患者的治療提供更多選擇[61]。但NRTK抑制劑作為抗腫瘤藥物局限于血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療,這使得開發(fā)治療范圍廣、低毒、高效的NRTK抑制劑成為必然。

中藥作為我國(guó)治療腫瘤的特有手段,在腫瘤的預(yù)防、治療和輔助治療中發(fā)揮了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),臨床中多將中藥與化療藥物聯(lián)合使用,以達(dá)到協(xié)同增效的效果[62]。目前已報(bào)道多種中藥單體可以靶向NRTK發(fā)揮抗腫瘤作用,作用機(jī)制包括:①直接與NRTK活性氨基酸殘基結(jié)合抑制其磷酸化;②下調(diào)NRTK蛋白表達(dá);③通過(guò)抑制其他上游信號(hào)通路,進(jìn)而抑制NRTK的磷酸化激活;④促進(jìn)NRTK蛋白降解;⑤與NRTK抑制劑聯(lián)用,逆轉(zhuǎn)癌癥患者NRTK抑制劑的耐藥性。本綜述總結(jié)了近年來(lái)通過(guò)不同機(jī)制作用于NRTK的中藥單體成分,從中可發(fā)現(xiàn)雖然中藥單體在抑制NRTK方面已有眾多研究結(jié)果,但目前中藥單體的研究主要集中在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn),體外動(dòng)物研究與臨床研究并不完善(表1)。此外,NRTK是一個(gè)龐大的家族,多種成員間也存在著復(fù)雜、緊密的聯(lián)系,而研究者只是就中藥單體對(duì)腫瘤中某一通路的作用機(jī)制進(jìn)行研究,未能明確不同靶點(diǎn)間的交互作用,更不能體現(xiàn)中藥多靶點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)。

表1 調(diào)控NRTK的中藥單體匯總

因此,后續(xù)研究應(yīng)綜合考慮中醫(yī)藥理論的辨證論治體系,深入探索中藥單體激活NRTK具體作用機(jī)制,進(jìn)行中藥多靶點(diǎn)、多途徑的研究,并對(duì)中藥單體藥動(dòng)學(xué)特征、毒理學(xué)、生物利用度進(jìn)行研究補(bǔ)充;同時(shí)應(yīng)積極推進(jìn)中藥的臨床研究,重視科研成果與臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化,為靶向NRTK的抗腫瘤中藥單體走向臨床提供理論依據(jù)。

續(xù)表1 調(diào)控NRTK的中藥單體匯總