许雅思, 丁艺晖, 高 佳, 张仕蓉

(1. 浙江大学医学院附属杭州市第一人民医院转化医学研究中心，浙江 杭州 310006；2. 浙江中医药大学药学院，浙江 杭州 310006；3. 杭州市第一人民医院心脏外科，浙江 杭州 310006；4. 南京医科大学附属杭州医院胃肠外科，浙江 杭州 310006)

细梗香草(LysimachiacapillipesHemsl，L.capillipes)，又名香排草、香草、毛柄珍珠菜，载于《中国植物志》《浙江省植物志》《广西植物名录》等,系报春花科(Primulaceae)珍珠菜属植物，主要分布于我国华南、西南地区。民间主要用于治疗感冒咳喘、风湿痛、神经衰弱、月经不调、虚弱等。该植物的药理活性主要体现在清热解毒、抗肿瘤、增强免疫功能等方面。其化学成分主要包含：皂苷类，以细梗香草皂苷B(Lysimachia capilliposide B，LC-B)和C(Lysimachia capilliposide C，LC-C)这两个化合物为主，其含量占总皂苷的70%以上[1]；黄酮类，从L.capillipes中分离出的黄酮类化合物，包括黄酮和黄酮醇类以及它们的苷[2-3]；甾醇类化合物，从L.capillipes中分离出8个化合物，其中化合物Ⅰ的结构为全顺式-5-脱氧戊糖酸-γ-内酯[3-4]；挥发性成分，L.capillipes的挥发性成分主要为有机酸类(不同链长的饱和酸、不饱和酸，以及芳香酸、二羧酸等)和挥发油(六氢金合欢烯酰丙酮、苯乙醇、香叶基丙酮等)[5]。

传统的化疗药物在治疗恶性肿瘤的过程中带来的生存获益有限，且存在一定的毒副反应。祖国传统的中草药在肿瘤治疗中具有增效减毒的独特优势，比如皂苷类，具有抗炎、抗肿瘤等活性，其通过很多生物学过程，包括细胞凋亡、基因转录、血管生成、肿瘤转移等发挥作用[6-8]。LC-B和LC-C为L.capillipes中主要的皂苷类成分。近几年研究发现，L.capillipes可以有效抑制多种癌细胞的增殖，如乳腺癌、前列腺癌、肺癌、鼻咽癌、胃癌、卵巢癌等。鉴于L.capillipes对肿瘤的作用机制复杂，现对该植物的抗肿瘤药理活性综述如下。

1 抗肿瘤作用机制

研究表明，LC-B对人卵巢癌A-2780细胞具有明显的细胞毒作用(IC50为0.1 mg·L-1)[9]。LC-C抑制人肺癌A549和乳腺癌MCF7细胞的生长，IC50分别为 0.433 4 μmol·L-1和0.607 4 μmol·L-1[10]。Li等[11]发现，LC-C可以剂量和时间依赖性抑制人前列腺癌细胞PC-3(IC50为5.33 μmol·L-1)和 DU145(IC50为9.99 μmol·L-1)生长，并抑制其细胞集落形成。本课题组前期研究也发现，不同浓度细梗香草总皂苷(Lysimachia capilliposide，LC)对H460 肺癌细胞的增殖均有明显抑制作用，且呈剂量依赖性[12]。体内药理学研究发现，LC可剂量依赖性地抑制多种肿瘤细胞荷瘤裸鼠肿瘤的生长，在前列腺癌、胃癌及卵巢癌中的抑瘤率分别为58.7%、56.2%、55.7%[13]。

1.1诱导细胞凋亡Li等[11]发现LC-C能够诱导人前列腺癌细胞PC-3凋亡，同时降低线粒体膜电位水平；并激活含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific proteinase，caspase)和丝裂原激活蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)途径,下调Bcl-2、JNK、p38 α/β，上调Bax、p-JNK、p-p38。花永虹等[14]发现，LC对鼻咽癌CNE-2 细胞株有诱导凋亡的作用，其凋亡率达16.4%；作者通过构建p53上调凋亡调节因子(p53 upregulated modulator of apoptosis, PUMA)干扰载体(PUMA-siRNA)，发现L.capillipes诱导凋亡与上调PUMA-Bax途径有关[15]。我们也发现，LC作用后的H460细胞的早期凋亡率和晚期凋亡率分别是19.8%和28.9%[12]。活性氧簇(reactive oxygen species，ROS)被认为在肿瘤的发生、发展以及维持过程中扮演着多种角色[16]。细胞中ROS的激增导致了细胞周期的阻滞，同时也引发了细胞凋亡[17]。在研究LC对非小细胞肺癌(non-small-cell lung cancer，NSCLC)影响的实验中[18]，高浓度LC作用的H460细胞中含有更高水平的ROS，还可使H460细胞IκB、Bax和caspase-3表达增加，而使NF-κB和Bcl-2 表达降低。Li等[11]应用DCFH-DA荧光探针检测不同浓度LC-C作用下的前列腺癌PC-3细胞株中的ROS水平，结果表明LC-C能增加ROS水平。结合LC剂量依赖性地促使细胞凋亡，这些数据表明L.capillipes能够增加ROS水平，抑制NF-κB通路，促进下游促凋亡蛋白Bax的表达，抑制Bcl-2蛋白表达，激活caspase-3酶来执行凋亡命令，最终激活了线粒体凋亡途径[19]。

1.2肿瘤细胞周期阻滞费正华等[12]利用流式细胞术分析LC作用后的H460细胞周期情况，结果表明LC剂量依赖性地促使H460细胞被阻滞在S期，相比于对照组S期12.4%的阻滞率，不同浓度LC(2、4、6 mg·L-1)作用下的H460细胞的S期阻滞率分别是22.7%、34.8%、44.0%。细胞内存在一系列监控机制，确保细胞周期各时相转化有序进行，细胞凋亡和细胞周期的进程是密切相关的，当DNA受损或复制不完全时，细胞周期将停留于某一时相，待DNA修复或复制完全后，方可进入下一时相，若DNA不能修复或不能完全复制，则启动凋亡机制，引起细胞凋亡。由于S期细胞群的增加，伴随着的是G0/G1期和G2/M期细胞群的减少，H460细胞大量在S期堆积，阻止了向G2/M期的转变，减缓癌细胞有丝分裂过程，从而导致肿瘤细胞快速凋亡。

1.3抗肿瘤血管生成肿瘤血管的形成对直径大于3 mm的实体瘤的进一步生长极其重要，肿瘤诱导新生血管形成的过程是一个多种正、负因素共同作用的结果。有研究表明，三萜皂苷可能通过受体酪氨酸激酶以及VEGF/VEGFR信号通路，抑制血管增生[20]。徐燕等[13]研究胃癌BGC-823裸鼠肿瘤组织免疫组化结果显示，L.capillipes高剂量组VEGF表达与模型组相比明显减少，提示L.capillipes可能通过抑制VEGF的表达，从而抑制肿瘤生长。

1.4增强免疫活性通过建立人源肿瘤裸鼠的移植模型，检测脾T淋巴细胞增殖情况和IL-2活性，发现LC可以促进淋巴细胞对有丝分裂原的反应性，增强T淋巴细胞功能，从而促进T细胞介导的细胞免疫反应[13]。

2 联合抗肿瘤作用

晚期肿瘤治疗的最大难题是复发转移和耐药。目前治疗上多采用包括化疗、靶向、放疗及外科在内的综合治疗，中药联合这些治疗手段成为目前研究的重点和热点。

2.1联合靶向及化疗表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor，EGFR)突变基因的发现和受体酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitors，TKIs)的发展，给NSCLC患者带来了新的曙光。然而,第一代TKIs (吉非替尼和厄洛替尼)的有效期仅为10～16个月，大约50%的耐药患者是因为出现了继发或原发性T790M基因突变。Zhang等[21]探索了LC合用吉非替尼对于NSCLC的效果，结果显示LC不仅协同提高了吉非替尼抑瘤能力，而且恢复了耐药细胞对于吉非替尼的敏感性。LC合用明显增加了吉非替尼对其耐药细胞PC-9-GR(EGFR T790M突变)的抑制水平，IC50值从(6.80 ± 1.00)μmol·L-1降到(0.77 ± 0.12)μmol·L-1。进一步探索机制发现，LC合用吉非替尼明显降低了EGFR下游信号通路Akt蛋白水平，而两药单用对Akt均无明显影响。体内动物实验表明，接种PC-9-GR细胞的移植瘤小鼠模型中，LC和吉非替尼合用明显抑制了肿瘤细胞的增殖。此外，我们的前期数据显示，LC可能通过表观遗传修饰，逆转人卵巢癌紫杉醇耐药细胞的化疗敏感性。

2.2联合放疗放射治疗作为肿瘤综合治疗的重要组成部分，在肿瘤治疗各阶段发挥了重要作用。细胞主要通过两种主要的途径来完成修复放疗导致的DNA损伤，分别是同源重组(homologous recombination，HR)和非同源末端连接(non-homologous end joining，NHEJ)。HR以姐妹染色单体为模板，对DNA双链断裂进行的高保真修复，其主要作用于细胞周期的S期和G2期[22]。NHEJ相较HR是一种非高保真修复方式，其可在所有细胞周期上发生，但主要在细胞周期的G1期和M期[23]。LC单用或合用化疗显示出了良好的抗肿瘤作用，但与放疗联合的研究尚缺乏。课题组前期研究发现，LC联合放疗作用于H460和H1299的放疗增敏比分别为1.67和2.07，显示出良好的放疗增敏作用[24]。进一步研究显示，LC联合放疗和单纯放疗组作用于H460细胞，凋亡率分别为30.5%和15.2%，作用于PC-9细胞，两组凋亡率分别为30.6%和14.6%，提示LC可以明显提高放疗对肺癌细胞的促凋亡作用。Western blot显示，LC联合放疗增加促凋亡蛋白Bax表达，抑制抑凋亡蛋白Bcl-2。作者构建3种报告基因的骨髓瘤细胞282细胞(NHEJ)、280细胞(HR)、283细胞(SSA)，LC作用后，282细胞比例减少了34%，280细胞未见明显改变，而283细胞轻度升高，提示LC对NHEJ修复具有明显抑制作用。然后对NHEJ通路相关蛋白进行检测发现，DNA-PKcs、RAD50、Ku70/Ku80明显下降。敲除DNA-PKcs后，LC放疗增敏作用大大减弱，这印证了LC具有良好的放疗增敏作用，并且这一放疗增敏作用是与NHEJ途径有关。

3 小结

L.capillipes具有明显的抗肿瘤作用，其抗肿瘤的主要机制包括促进细胞凋亡、细胞周期阻滞、抗血管生成等，合用靶向、化疗以及放疗表明L.capillipes有很好的开发前景。L.capillipes相关的临床和药理研究报道并不多，作为药效广泛和资源丰富的民间药用植物，有必要深入研究该植物的药理作用机制，为充分发挥其抗肿瘤作用提供科学依据。