张明发 沈雅琴

(上海美优制药有限公司，上海，201423)

对薏苡仁的抗癌研究，始于20世纪50年代，从上世纪90年代起，为了配合临床薏苡仁油治疗肺癌［1］，深入开展了其抗肺癌药理研究，这些研究反过来又为薏苡仁油临床治疗肺癌提供了药理学基础。

1 抗动物移植性肺癌作用

给移植小鼠肺癌Lewis细胞或人肺腺癌SPC细胞的小鼠静脉注射或灌胃给予薏苡仁油乳剂能够剂量依赖性地抑制肿瘤生长。在同等剂量下，静脉注射的抗癌作用优于灌胃给药(见表1)［2］。

静脉注射1.25g/kg 7 天、2.5g/kg 7 天和 5.0g/kg 10天剂量依赖性地抑制裸鼠移植性人肺腺癌A549细胞生长，抑制率分别为37.7%、55.4%和64.6%，并明显提高裸鼠去瘤后体重。此3个剂量如分别与一次腹腔注射高剂量顺铂(3mg/kg)和吉西他滨(60mg/kg)联用，则抑瘤率都呈相加作用，并能对抗化疗药，减少小鼠去瘤后体重的毒性作用。如分别与一次腹腔注射低剂量顺铂(1.5mg/kg)和吉西他滨(30mg/kg)联用，则抑瘤率呈协同作用;如分别与一次腹腔注射多西他赛(25mg/kg)联用，则抑瘤率呈相加作用，随着薏苡仁油剂量提高，二药联用甚至表现出协同作用［3］。薏苡仁油与放射治疗配合应用，对小鼠实验性肺腺癌LA795也有增强疗效作用，明显延缓小鼠体内肿瘤再生长［2］。

在小鼠右侧腹皮下移植小鼠肺腺癌LA795细胞发生肺转移时，腹腔注射薏苡仁油5g/(kg·d)，共7d，但明显抑制移植瘤生长(抑制率33.6%)和肺部瘤转移结节发生(抑制率52.3%)。如在发生肺转移前7d，预先隔日共7次腹腔注射上述剂量(即总剂量不变)，上述2项抑制更为明显，抑制率分别为63.9%和79.2%。病理切片检查发现薏苡仁油使癌细胞固缩、胞浆空泡、间质纤维组织增多、坏死边缘有中等量核和细胞碎片。显示了薏苡仁油不仅抑制肿瘤生长，也能控制肿瘤转移［2］。当此模型小鼠发生肺部肿瘤转移并进入恶病质状态时，腹腔注射薏苡仁油5g/(kg·d)，共7d，在明显抑制肿瘤生长的同时阻止癌症恶病质小鼠体重下降，增加摄食量和延长生存期［4］。

台湾学者报告薏苡仁水提物无抗癌作用，其甲醇提取物能剂量依赖性地抑制人肺腺癌A549在小鼠体内生长。体外培养实验也抑制A549细胞增殖。喂含30%薏苡仁粉饲料，能预防喝含致癌物4-(甲基亚硝氨)-1-(3-吡啶)-1-丁酮水8个月的小鼠发生肺癌，使肺表面肿瘤数减少约50%［5］。

2 抑制体外肺癌细胞增殖作用

薏苡仁油在体外能够浓度依赖性地和时间依赖性地抑制多种肺癌细胞(人肺腺癌LAX细胞、SPC细胞、A549细胞、95D细胞和人肺鳞癌细胞)增殖。如抑制人肺腺癌 LAX 细胞增殖的 IC50为 4.264g/L［2］。在16g/L浓度时人肺腺癌95D细胞的生长抑制率却为43.8%［6］。人肺鳞癌细胞可能对薏苡仁油更敏感，在4g/L浓度培养48h，生长抑制率高达 92%［7］。1～10g/L薏苡仁油作用于人肺腺癌A549细胞24h，出现部分细胞体积变大，胞膜突起，胞浆颗粒增多，且随浓度增高而增多，第2、3天胞膜内出现空泡，颗粒继续增多，3、4天可见少量细胞染色质凝集，为不典型凋亡改变。如24h弃去药液，换新鲜培养液，细胞形态将逐渐恢复［8］。低浓度薏苡仁油(4g/L)与低浓度多西他赛(8mg/L)同时联用，对人肺腺癌95D细胞增殖有协同抑制作用，如在加入多西他赛前18h先加薏苡仁油与95D细胞一起培养，则协同作用进一步增强［6］。

3 抗肺癌机制

体外培养实验薏苡仁油在2～8g/L的抗癌浓度下，并不抑制人肺鳞癌细胞端粒酶活性［7］。用1～10g/L处理人肺腺癌A549细胞1～4d，DNA凝胶电泳均未见DNA梯状带出现，流式细胞术检测到最大凋亡率仅为3.75%，且无量效关系，Annexin V-flous标记法测得2g/L薏苡仁油使A549细胞坏死明显增多，而凋亡却减少。提示与人早幼粒细胞性白血病HL60细胞是以诱导凋亡为主不同，薏苡仁油对肺癌细胞主要以杀伤为主［8］。

进一步研究发现，薏苡仁甲醇提取物通过抑制基因转录，浓度依赖性地抑制佛波醇酯诱导的COX-2(诱导型环氧化酶)表达，不影响COX-1(结构型环氧化酶)表达。整体试验也发现此甲醇提取物降低裸鼠肿瘤组织COX-2表达和血清前列腺素E2水平［9］。薏苡仁油可能是其有效部位，因为薏苡仁油不影响肺癌A549细胞COX-1的mRNA表达，但也浓度依赖性地抑制肺癌A549细胞由白介素-1诱导的COX-2的mRNA和蛋白表达［10］。因此抑制肿瘤组织的前列腺素合成是薏苡仁抗癌机制之一。14 d给荷小鼠肺腺癌LA579细胞小鼠腹腔注射2.5g/kg，取肿瘤组织进行差异表达基因分析，发现3条差异表达基因，其中碳酸脱水酶Ⅲ基因和α-1蛋白酶抑制剂基因表达出现下调，IgE结合因子基因表达出现上调［11］，提示薏苡仁油降低了LA795癌细胞对机体免疫的耐受性(即提高了敏感性)，也使癌细胞代谢发生紊乱。虽然至今未见到有关薏苡仁油抑制肺癌内血管形成的报道，但腹腔注射薏苡仁油，在剂量依赖性地抑制S180肉瘤生长的同时，也剂量依赖性地减少肉瘤内微血管数及瘤体血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子的表达［12］。体外培养实验也发现1g/L浓度薏苡仁油也抑制正常大鼠离体主动脉中新生微血管生成［13］，推测抑制肿瘤内血管形成可能是薏苡仁油抗肺癌的作用机制之一。

表1 薏苡仁油乳剂对小鼠体内移植性肺癌生长的抑制作用(±s)

表1 薏苡仁油乳剂对小鼠体内移植性肺癌生长的抑制作用(±s)

注:与对照组比较，*P ＜0.05;＊＊P ＜0.01。

0d 6 2.52 ±0.43薏苡仁油0.625 iv×7d 10 1.35 ±0.34＊＊ 40.8% ig×7d 10 1.21 ±0.12＊＊ 24.4% iv×10d 6 1.92 ±0.22* 23.8%1.25 iv×7d 10 0.96 ±0.39＊＊ 57.9% ig×7d 10 1.03 ±0.13＊＊ 35.6% iv×10d 6 1.44 ±0.31＊＊ 42.8%2.50 iv×7d 10 0.59 ±0.27＊＊ 74.1% ig×7d 10 0.81 ±0.12＊＊ 49.4% iv×10d 6 0.88 ±0.19＊＊抑制率对照组 iv×7d 10 2.28 ±0.45 ig×7d 10 1.60 ±0.11 iv×1剂量(g/kg) 小鼠Lewis肺癌给药方案 鼠数 瘤重(g)抑制率小鼠Lewis肺癌给药方案 鼠数 瘤重(g)抑制率人SPC肺腺癌给药方案 鼠数 瘤重(g)65.1%

除上述直接针对肺癌的作用机制外，薏苡仁油也通过提高机体免疫功能扼杀肿瘤细胞。薏苡仁油在体外对小鼠脾淋巴细胞增殖有促进作用，对小鼠自然杀伤细胞(NK细胞)活性有激活作用。给小鼠连续7d腹腔注射薏苡仁油0.625g/kg和1.25g/kg都明显提高小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞功能。给荷瘤(小鼠白血病L1210细胞)小鼠静脉注射7d薏苡仁油0.625g/kg、1.25g/kg 和 2.5g/kg，都能够剂量依赖性地促进荷瘤小鼠脾淋巴细胞增殖、NK细胞活性和刀豆球蛋白A诱导脾细胞产生白介素-2。无论有否脂多糖诱导，薏苡仁油都浓度依赖性地促进体外小鼠巨噬细胞合成和分泌白介素-1。给小鼠静脉注射或灌胃7d薏苡仁油2.5g/kg也都能促进脂多糖诱导巨噬细胞合成和分泌白介素-1，都能对抗腹腔注射环磷酰胺抑制巨噬细胞合成和分泌白介素-1，对三尖杉酯碱和环磷酰胺引起的白细胞减少都有升高作用［1］。灌胃薏苡仁油 2.5mL/kg、5mL/kg、10mL/kg，7d 或 10d，剂量依赖性地促进荷瘤(肺癌Lewis细胞)小鼠脾淋巴细胞增殖、NK细胞活性和刀豆球蛋白A诱导脾细胞产生白介素-2，升高被环磷酰胺减少的荷瘤(肉瘤S180细胞)小鼠白细胞数［14］。当荷瘤(小鼠肺腺癌LA795细胞)小鼠进入恶病质状态时腹腔注射薏苡仁油5g/(kg·d)，共7d，能明显阻止癌症恶病质小鼠体重下降、增加摄食量、延长生存期、延缓肿瘤生长、下降被进一步升高的血清肿瘤坏死因子和白介素-1水平，但升高白介素-6水平。也明显升高被进一步抑制的脾淋巴细胞增殖反应和NK细胞活性［4，15］。

从癌症患者恶性胸水中分离出自体瘤细胞和T淋巴细胞(即肿瘤浸润淋巴细胞)并传代培养。肿瘤浸润淋巴细胞在培养液内7d左右相继死亡，而薏苡仁油(最适浓度为24g/L)可使肿瘤浸润淋巴细胞体外长期存活(＞17d)，在10d内使此T淋巴细胞持续扩增，并在11～15d保持较高水平，扩增后的肿瘤浸润淋巴细胞对体外患者自体瘤细胞和人红白血病K562细胞的杀伤活性显著高于新鲜采集的肿瘤浸润淋巴细胞。给每只腹腔内荷小鼠肝癌腹水型Hepa细胞小鼠，隔天腹腔注射106个用薏苡仁油扩增后的肿瘤浸润淋巴细胞(共3次)，此组荷瘤小鼠生长期明显延长，生命延长率为17.3%。作用类似于重组白介素-2，具有生物反应调节功能。说明薏苡仁油提高机体免疫功能也是其抗肿瘤的机制之一［16］。

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(2009-11-17收稿)