|  穿心莲Nees又称穿心莲乙素、为爵床科植物穿心莲干 燥的地上部分。过去有关穿心莲内酯的药理研究多侧重于 抗菌消炎方面。近年来,随着研究的不断深入,其在提高免 疫力、抗肿瘤等方面的功效逐渐被认识” ,并展示出了喜人 的抗肿瘤效果。
1 穿心莲的抗肿瘤作用
1.1 阻滞细胞周期 Cheung等 报道穿心莲内酯对人急 性早幼粒白血病细胞系(HL-60)具有抑制作用,可阻滞细胞 周期于G。/G 期,启动线粒体途径诱导肿瘤细胞凋亡。布立 民等 发现丁酸钠联合穿琥宁抑制结肠癌HCT一8细胞增 生,并诱导其成熟分化及细胞凋亡。Rajagopa等 发现穿心莲内酯作用于黑色素瘤及结肠癌HT-29肿瘤细胞系,可通过 诱导周期抑制蛋白P27和降低CDK4的表达,使细胞周期停 滞于Go/G,期,而抑制其增殖,
1.2 诱导细胞凋亡诱导肿瘤细胞凋亡已成为抗肿瘤药物 研究的热点 j,Zhou等 研究认为穿心莲内酯具有诱导人 官颈癌细胞株HeLa、肝癌细胞株HepG2、乳腺癌细胞株 MDA.MB-231凋亡的作用,机制可能是穿心莲内酯首先激活 死亡受体途径的Caspase.8,使Bid裂解,Bax构象改变并易 位到线粒体,Bax促凋亡效应显著扩大,启动线粒体途径,释 放细胞色素C,并逐级活化下游的Caspase-9和Caspase一3。 已知Bcl-2家族(Bid、Ba)【)是Caspase.8和线粒体途径之间的 重要调节者,其对下游Caspase的逐级激活,最后诱导肿瘤 细胞凋亡。
1.3 抑制肿瘤血管生成抗肿瘤血管生成为肿瘤的预防及 治疗提供了新的思路,中药抗血管较之传统的放化疗,具有 特异性强、副作用小、不易发生耐药的等优势,在应用恶性黑 色素瘤荷瘤鼠进行的实验中,穿心莲内酯可以通过下调促血 管生成因子VEGF,上调抗血管生成分子如IL-2和TIMP一1, 抑制肿瘤新生血管的生成,从而阻止肿瘤生长和转移。
1.4 激活宿主免疫穿心莲内酯是一种具有调节机体非特 异免疫功能的免疫刺激剂,能促进T淋巴细胞转化、刺激NK 细胞活化、降低外周血slL-2R水平、而发挥免疫调节和免疫 细胞的杀瘤作用川。灌服穿心莲内酯,可诱导沙门氏菌疫苗接种后大鼠的[gG抗体产生,提高大鼠特异性免疫反应能 力 。
穿心莲中提取的莲必治(LBZ)能提高豚鼠腹腔单核巨 噬细胞对鸡红细咆的吞噬百分率及提高人外周血中NK细 胞杀伤K562细胞的活性。作用于外周血单核细胞,可显著 诱导TNF— 、IFN— 、IFN— 产生 j,参与提高机体的非特异 性和特异性免疫功能。徐立春等 州研究表明,LBZ能抑制 人恶黑荷瘤裸鼠皮下肿瘤结节形成,与生物制剂(TIL、112) 联用,生存时间延长更明显,抗肿瘤作用呈生物放大效应。 此外,临床实验发现,莲必治注射液使恶性肿瘤患者免疫功 能有较大程度提高,临床症状改善,生活质量提高显著。对 于瘤灶未切除的68例患者,莲必治注射液能在有效控制炎 症的基础上,治疗有效率达30.9% ,明显高于对照组。
穿心莲内酯在促免疫活性细胞生长方面具有类r一112作 用,通过稳定细胞膜,增加其CD,、CD 、CD 细胞表型可调节 淋巴因子激活的杀伤细胞(LAK)细胞功能,延长其杀伤效应 时间。与r-IL2并用呈现1+1>2的生物效用,孙振华等 研究发现,LBZ与并用LAK细胞或与环磷酰胺组合用,均能 明显延长荷瘤鼠的生存时间。
1.5 抑制核因子KB(NF—KB)活性NF—KB是真核细胞内 广泛存在的一种转录因子,其高表达或过度激活在肿瘤的发 生、发展中起重要作用。大量研究证明穿心莲内酯是NF—KB 的有效抑制剂,过去对于该因子在穿心莲抗炎症反应中的作 用已有大量报道。Xia等” 提出穿心莲内酯对NF—KB的活 性抑制,尚能降低细胞黏附分子选择素的表达,阻止E选择 素介导的白细胞黏附,消除细胞因子和内毒素诱导的嗜中性 粒细胞的黏附、嵌塞,缓解败血症休克,阻止变态反应性关节 炎。穿心莲内酯还抑制某些前炎症蛋白如COX-2的表达, 增强基质细胞衍生因子-1 诱导的粒细胞趋化性。通过干 扰ERK1/2和PI3K/Akt介导的信号途径,抑制补体C5a趋 化的细胞迁移,而发挥抗炎作用。已知NF—KB、COX-2、 ERK1/2和PI3K/Akt信号通路均可诱导肿瘤生长,促进肿瘤 血管生成,穿心莲内酯对这些细胞因子的阻断效应是否也参 与了其抗肿瘤过程仍有待进一步研究。
2 穿心莲内酯衍生物的抗肿瘤活性
近来,国内外学者合成了近百种穿心莲内酯衍生物,证 实这些化合物体外对多种人肿瘤细胞株如乳腺肿瘤细胞株MCF7、结肠癌细胞株SW-620、肺癌H522、黑色素瘤UACC62 和M14、卵巢癌SKOV一3、OVCAR和PAl、前列腺癌DU145和 PC-3、肾细胞癌A498和ACHN等具有明显抑制作用。王新 杨等 认为,与许多具有细胞毒作用的天然产物一样,13一羟 基一 一,13’.不饱和一 一内酯可能是穿心莲内酯发挥药理作用的 最重要基团,据此,他保留该基团并设计合成了全新的异穿 心莲内酯二草酰酯类和酰胺类衍生物,Mrr法测算细胞抑 制率证实部分衍生物具有与穿心莲内酯相当的抗肿瘤活性 及更高的化学稳定性。徐浩等 研究一N一乙酰基.12.氨基亚 甲基4.脱氧穿心莲内酯衍生物的抗癌活性,初步证明l0个 目标化合物(4a~4j)对人胃腺癌BGC823、人肝细胞性肝癌 SMMC一7721和人胃腺癌SGC-7901细胞均有不同程度的抑 制活性,其中化合物4c对人肝细胞肝癌SMMC一7721的抑制 百分率超过了穿心莲内酯,和顺铂有着相近的抑瘤活性。
韩光等 对穿心莲内酯化合物的抗肿瘤构效关系的研 究发现,穿心莲二萜内酯类化合物的五元内酯环是抗肿瘤的 必须活性基团;该类化合物的抗肿瘤作用可能与内酯环部分 (包括C1 1和C12)双键的个数及位置和14一位羟基存在一定 关系,具有环外12,13一位双键和14-位羟基的抗肿瘤活性较 强,异穿心莲内酯的四氢呋喃环有增强抗肿瘤活性之作用, 因而在体内外均显示了非常显著的抗肿瘤活性,此外,异穿 心莲内酯对小鼠迟发性变态反应和炭粒廓清指数均无影响, 提示其对机体免疫功能损害小,可作为一类新的穿心莲抗肿 瘤制剂进一步研发。为了验证新合成的穿心莲内酯衍生物 的安全性,翟娜等 钊建立小鼠模型,对部分衍生物进行急性 毒性实验,结果表明穿心莲内酯衍生物毒性极低,但对眼睛 有一定刺激,对胃有一定影响,且LD50口服给药大于腹腔 注射。
随着穿心莲抗肿瘤活性及机理被逐渐认识,以穿心莲内酯为原料,保留其活性基团合成抗癌药物,为临床治疗肿瘤 提供了新的思路和方法。 |