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中药提取物治疗三阴性乳腺癌的研究进展

2022-11-25高倩瑜王宽宇孔祥定

世界中医药 2022年18期
关键词:蛋白酶提取物通路

高倩瑜 王宽宇 孔祥定 陈 静

(1 黑龙江中医药大学,哈尔滨,150040;2 黑龙江中医药大学附属第一医院,哈尔滨,150040)

乳腺癌作为最为常见的女性恶性肿瘤,已占癌症总发病人数的11.6%[1]。三阴性乳腺癌(Triple Negative Breast Cancer,TNBC)是乳腺癌的一种特殊亚型,占所有乳腺癌病理类型的15%~20%[2]。TNBC是指在病理染色报告中,雌激素受体(Estrogen Receptor,ER)、孕激素受体(Progesterone Receptor,PR)以及人表皮生长因子受体2(Human Epidermal Growth Factor Receptor 2,HER-2)都为阴性的乳腺癌亚型。TNBC是目前乳腺癌疾病中最不易治疗的一种类型,具有高病死率、高复发率和高转移率的特点。由于TNBC对内分泌治疗和靶向治疗都不敏感,所以目前现代医学以手术、放疗、化疗为主要的治疗手段。近年来国内外运用中药治疗TNBC取得了一定的成效,因此中药治疗TNBC的研究也备受关注。本文对近年来中药提取物治疗TNBC的实验研究进展作进行综述报告。

1 单味药提取物

具有抗癌功效的中药多味甘、苦、性寒,属肺、肝、脾经。其中清热解毒类中药较为常见。此类中药清热解毒、以毒攻毒,抗癌不伤正,可抑制癌细胞的增殖或促进癌细胞凋亡;另有活血化瘀、软坚散结类中药,可促使癌细胞凋亡、瘤体萎缩,减轻肿瘤细胞对组织器官的浸润破坏从而恢复脏器功能,缓解患者症状与体征。再有疏肝行气,健脾益气类中药,可从根本上调理患者的气机,增强患者的免疫力,治疗上做到攻补兼施。同理在治疗TNBC方面,以上3种类型的药物也有很好的疗效。

1.1 抑制TNBC细胞的生长和增殖

1.1.1 薏苡仁油 方婷等[3]通过体外实验发现薏苡仁油能够通过调控小鼠体内的花生四烯酸代谢、不饱和脂肪酸的生物合成、戊糖和葡萄糖醛酸的相互转化、丙酮酸代谢以及甘油磷脂代谢等代谢途径来抑制TNBC细胞的生长和增殖。目前广泛用于临床的康莱特注射液(Kanglaite Injection,KLT)是以从中药薏苡仁中提取的薏苡仁油为主要成分制成的制剂,目前在临床上已广泛应用于治疗乳腺癌、肝癌、胃癌等,疗效确切,且无明显的不良反应,在临床肿瘤治疗中发挥着极为重要的作用。

1.1.2 马钱子碱 马钱子碱为中药马钱子种子的主要提取物,具有抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡、抗血管生成、抗骨转移、消炎镇痛、增强机体免疫力等作用,广泛用于各种肿瘤、癌性疼痛、风湿顽痹以及骨病的治疗。徐梦冉等[4]通过体外实验发现马钱子碱通过剂量依赖的方式抑制MDA-MB-231细胞的增殖、迁移和侵袭,并仅在较高浓度下通过胱天蛋白酶-3诱导细胞凋亡;此外,实验中首次发现马钱子碱可通过破坏MDA-MB-231细胞F-肌动蛋白细胞骨架和微管结构来抑制血管生成拟态(Vasculogenic Mimicry,VM)的形成,且具有剂量依赖性。

1.1.3 槐耳水提取物 槐耳作为中药具有破血、治风等功效,在临床上对胃癌、肝癌等多种肿瘤疾病有一定疗效。张宗城等[5]用不同浓度槐耳水提取物作用于TNBC肿瘤干细胞(Cancer Stem Cells,CSCs),发现其能抑制蛋白Yes相关蛋白(Yes-associated Protein,YAP)/TAZ(突触后致密区95/大片/紧密连接-结合基序转录辅激活物)RNA表达和上皮-间充质转化(Epithelial-Mesenchymal Transition,EMT)的相关蛋白表达,促使CSCsYAP表达水平及细胞核定位上调和YAP/TAZ RNA表达下调,并对CSCs细胞株Hippo通路有明显抑制作用。该实验证明了槐耳水提取物对TNBC CSCs有明显增殖抑制作用,为研究乳腺癌侵袭转移建立了良好平台。

1.1.4 冬虫夏草提取物 冬虫夏草可抑制肿瘤生长且对巨噬细胞有免疫调节作用,然而此前冬虫夏草对肿瘤进展中巨噬细胞极化的确切机制尚不清楚。Li等[6]从实验中发现冬虫夏草通过激活核因子κB信号通路在肿瘤微环境中促进巨噬细胞M1表型分化,可有效抑制TNBC肿瘤细胞的生长。

1.1.5 鸦胆子提取物 Chen等[7]研究发现鸦胆子种子提取物(BJE)可抑制TNBC细胞株MDA-MB-231的增殖。BJE可通过激活磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Phosphatidylinositol-3-kinase-protein Kinase B/Mammalian Target of Rapamycin,PI3K/AKT/mTOR)信号通路使细胞自噬功能减弱,体内肿瘤抑制试验也证实了通过PI3K/AKT/mTOR信号通路的自噬抑制有助于BJE的抗乳腺癌活性作用,且在包括小肠、肝脏和肾脏等非靶向器官中没有发现明显的毒性,突出了其作为一种新型天然抗TNBC药物的临床重要性。

上述中药在性味归经上多数寒凉,归属肝脾肺经,其中马钱子和鸦胆子具有一定的毒性,在使用时应注意用量。

1.2 促进TNBC细胞凋亡

1.2.1 香附提取物 香附在中药中有着广泛的应用,研究表明其具有抗癌作用[8]。Wang等[9]研究证明香附乙醇提取物(EECR)抑制TNBC细胞(MDA-MB-231和MDA-MB-468)增殖呈剂量依赖性,推测其与细胞周期阻滞于G0/G1期有关。它通过促进Bak的表达和抑制Bcl-2的表达来诱导细胞凋亡。边梦雪和于志勇[10]通过体外实验发现香附提取物可通过调控凋亡相关蛋白表达及抑制细胞自噬来增强MDA-MB-231细胞的毒性作用,从而增强化疗药物表柔比星对TNBC细胞的促凋亡作用。这些研究结论为香附提取物治疗TNBC提供了理论支持。

1.2.2 莱菔素 莱菔素(LFS-01)为CRM1的天然产物抑制剂,其提取于十字花科萝卜种子,具有低毒性的特点[11]。高久蕉等[12]通过实验发现LFS-01对正常乳腺细胞毒性明显低于乳腺癌细胞。其可阻断染色体区域维持因子1运载蛋白出核、进而抑制信号转导及转录激活因子3(Signal Transduction and Activator of Transcription3,STAT3)信号通路的激活,从而促进TNBC细胞MDA-MB-468和MDA-MB-231发生细胞周期阻滞、自噬和凋亡。LFS-01的低毒性可以作为良好的先导化合物,为染色体结构维持蛋白1(Chromosome Region Maintenance,CRM1)提供稳定的抑制剂骨架结构。

1.2.3 蒲公英根水提物 蒲公英根提取物能诱导肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤细胞的增殖和肿瘤诱导的炎症反应[13-14]。在治疗TNBC中,陈子涵等[15]证明了蒲公英各部位的提取物均无细胞毒性,且一定浓度的蒲公英根水提物可明显抑制MDA-MB-231细胞增殖,并表现出细胞明显的凋亡现象;实验还发现蒲公英根水提物呈浓度依赖性降低Bcl-2蛋白表达,增加Bax、P53、活性解多腺苷二磷酸核糖聚合酶Cleaved Poly(ADP-ribose)Polymerase,c-PARP)、胱天蛋白酶-8、胱天蛋白酶-9和胱天蛋白酶-3的表达量;同时,胱天蛋白酶-8、胱天蛋白酶-9抑制剂可以逆转蒲公英水提物对MDA-MB-231细胞的增殖抑制作用,此类研究为蒲公英治疗TNBC的研究提供了可靠的理论依据。

1.2.4 千金藤素 张岩昊等[16]实验证明千金藤素可以增敏多柔比星对TNBC细胞MDA-MB-231和MDA-MB-468的化疗效果,诱导其细胞凋亡。其机制可能为千金藤素抑制了多柔比星诱导的保护性自噬,导致联用处理后细胞内的活性氧升高,线粒体受损。千金藤素也会抑制线粒体自噬,导致受损的线粒体无法被降解,所以细胞色素C释放到细胞质内,从而诱导细胞凋亡。

1.2.5 粉防己碱 粉防己碱(TET)作为一种从中药植物中提取的生物碱,具有显著的抗癌活性,可诱导各种人类癌细胞凋亡,细胞死亡。Wang等[17]观察TET对异种移植小鼠MDA-MB-231乳腺癌肿瘤影响,通过测量肿瘤重量和体积、观察肿瘤的组织病理学变化并对Bax和Bcl-2进行免疫组织化学分析等研究,证明了通过TET上调胱天蛋白酶-3、Bax和溶酶体降解Bid蛋白因子,下调Bcl-2、存活蛋白和PARP介导能有效地抑制TNBC细胞系MDA-MB-231的肿瘤生长,诱导细胞凋亡。

1.2.6 土贝母提取物 Dou等[18]用土贝母总皂苷(BPTS)处理MDA-MB-231细胞,发现其可降低磷酸PI3K、AKT和mTOR水平,提示BPTS可通过PI3K/AKT/mTOR通路诱导MDA-MB-231细胞凋亡。除了促凋亡作用外,Wang等[19]还发现了土贝母二氯甲烷提取物(ETBM)对TNBC肿瘤的转移和生长有明显的抑制作用且无明显不良反应,ETBM对TNBC作用可能是由于阻碍了整合素β1(Integrin Beta 1,ITG β1)、ITGβ8和Rho-GTP酶激活蛋白5(Rho GTPase Activating Protein 5,ARHGAP5)的表达,从而导致局部黏附通路的失活和细胞形态的改变。

1.2.7 白桦酸 白桦酸是从白桦皮中提取出的一种具有抗炎、抗增殖活性的植物化学物质,Weber等[20]通过实验将其对TNBC细胞株MDA-MB-231和MDA-MB-468的治疗效果进行了评价。结果显示,白桦酸能通过抑制TNBC细胞的炎症反应、抑制血管生成和细胞周期阻滞,最终导致细胞凋亡。其下一步的研究有必要确定其在体内的作用,实验有效性表明其与传统化疗方案联合使用有很大潜力。

1.3 抑制TNBC细胞的迁移

1.3.1 隐丹参酮 丹参为一种具有活血祛瘀、凉血消痈等功效的中药,其提取物隐丹参酮曾被报道为一种有效的抗癌剂,能抑制STAT3信号减少细胞增殖[21]。宋晓璐等[22]研究发现隐丹参酮可通过激活沉默信息调节因子1(Silence Information Regulator3,SIRT3)/缺氧诱导因子(Hypoxia-inducible Factor,HIF)-1α信号轴和促进线粒体自噬来抑制MDA-MB-231细胞增殖和迁移。

1.3.2 鹿角提取物 鹿角具有温肾阳,强筋骨,行血消肿的功效,常用于肾阳不足、阴疽疮疡、瘀血肿痛等病症的治疗。徐格格[23]通过实验发现鹿角提取物可以逆转TGF-β1介导的EMT并且抑制转化生长因子-β1(Transforming Growth Factor-β1,TGF-β1)促进的核因子κB通路表达,提示鹿角提取物是通过调控核因子κB通路介导的EMT来抑制MDA-MB-231细胞的侵袭和迁移。

1.3.3 去斑蝥素 中药斑蝥为芫青科昆虫南方大斑蝥的干燥体,去斑蝥素为斑蝥的主要提取物。贺强[24]实验发现去斑蝥素(NCTD)不仅可以通过同时抑制AKT和胞外信号调节激酶(Extracellular Signal-regulated Kinase,ERK)信号促进TNBC细胞衰老、细胞周期阻滞和细胞凋亡,抑制体内肿瘤生长,还可以通过调控β-联蛋白/miR-301a/锌指和BTB域蛋白(Zinc Finger and BTB Domain Containing 4,ZBTB4)通路抑制TNBC细胞的迁移和侵袭,并减少肺转移灶数量。

1.3.4 蛇六谷提取物 蛇六谷现已广泛用于晚期或转移性乳腺癌、胰腺癌、肝癌和恶性淋巴瘤的辅助治疗。Wu等[25]通过实验发现蛇六谷提取物(RhA)诱导的MDA-MB-231细胞停滞在S期,表明RhA可显著降低乳腺癌细胞的存活率和增殖。此外,RhA还可通过抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路从而抑制MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭。另有研究认为RhA对TNBC细胞的抑制作用可能是通过调节细胞外基质细胞的功能来实现的。

1.3.5 鹅不食草提取物 鹅不食草具有消肿止痛等功效且对某些癌症的治疗有一定疗效。Lee等[26]发现鹅不食草总提取物(Centipeda minima Extract,CME)在MDA-MB-231中可以剂量和时间依赖的方式通过抑制表皮生长因子受体、PI3K/AKT/mTOR、核因子κB和STAT3通路来显著降低细胞活力和增殖,诱导细胞凋亡,抑制癌细胞迁移和侵袭。着丝粒交换(Centromeric Exchange,CME)的抗致瘤作用和无诱导毒性证明它是一种新型的具有多通路抑制作用的TNBC治疗药物。

1.3.6 麦冬提取物 麦冬皂苷D是一种从中药麦冬中提取的甾体糖苷,其在几种癌症中显示出抗肿瘤特性。Zhu等[27]实验证明了麦冬D可剂量依赖性地降低MDA-MB-231细胞的增殖寿命,还可通过调节ITGβ1/黏着斑激酶(Focal Adhesion Kinase,FAK)/Src/AKT/β-联蛋白/基质金属蛋白酶-9信号轴抑制TGF-β1介导的MDA-MB-231细胞的转移,从而降低TNBC的转移率。

1.3.7 鸡血藤提取物 姜洋等[28]在前期研究中发现鸡血藤可以显著抑制乳腺癌的增殖。该团队此次通过体外实验研究发现鸡血藤提取物可抑制TNBC细胞MDA-MD-231-luc的迁移及侵袭能力,其机制与调控分类微管连接蛋白9(Sorting Nexin 9,SNX9)及β-联蛋白表达有关。

1.4 提高TNBC细胞药物敏感性

1.4.1 姜黄素 李宏慧等[29]通过实验研究发现姜黄素能够通过抑制癌基因PTN的表达及上调凋亡相关基因胱天蛋白酶-9的活性,对TNBC细胞起到了药物增敏作用。推测其机制可能为调整MDA-MB-231细胞周期,使细胞更多地阻滞在对化疗药物敏感的G2/M期,同时通过下调PTN表达,上调胱天蛋白酶-9的表达促进细胞凋亡,从而发挥其对化疗药物的增敏作用。孙偲丰等[30]也发现姜黄素可通过抑制RAD51(同源重组蛋白)介导的同源重组达到抑制磷酸酶和PTEN(人第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源的基因)的DNA修复能力,从而使PTEN野生型乳腺癌细胞对多腺苷二磷酸核糖聚合酶1抑制剂奥拉帕尼敏感。这些发现将促进姜黄素在具有不同基因型PTEN肿瘤细胞的临床个体化治疗中的应用。

1.4.2 雷公藤甲素 孙巍等[31]研究雷公藤甲素与TNBC对顺铂的敏感性实验,发现雷公藤甲素可通过减弱X线修复交叉补充组1(X-ray Repair Cross-complementing Groups 1,XRCC1)、多腺苷二磷酸核糖聚合酶1的表达来抑制染色体凝聚调节物1/PARP1信号通路的转导,阻止顺铂引起的DNA损伤修复,增强TNBC细胞对顺铂的敏感性,进而提高疗效。

2 复方提取物

乳腺癌在中医中属“乳岩”范畴,中医认为其发生发展是由于情志不畅、饮食失节、冲任不调和禀赋不足所致,中医方剂在治疗调节此类病因引起的疾病上有丰富的经验和良好的治疗效果,乳岩本质为本虚标实,但在治疗上应标本兼治,祛邪的同时应注意保正补虚,以下复方的试验研究中均发现其提取物对TNBC有一定的作用。

2.1 四君子汤 李朵璐等[32]采用不同质量浓度四君子汤提取物(SDE)作用于MDA-MB-468细胞,发现SDE对MDA-MB-468细胞有一定的抑制作用且呈质量浓度和时间依赖性;SDE能够抑制细胞克隆的形成、明显诱导细胞凋亡、影响细胞周期,使G2期细胞显著减少且使STAT3蛋白表达水平显著降低。故SDE能够通过调控STAT3通路抑制MDA-MB-468细胞的增殖和克隆形成,促进其凋亡。

2.2 西黄丸 Zheng等[33]研究揭示了西黄丸提取物(AEXHP)在体外显著抑制Hs578T细胞的活性剂量和时间依赖的方式。其机制可能包括诱导细胞凋亡和将细胞周期阻滞于S期。AEXHP可以通过Bcl-2/Bax非依赖性内源性途径诱导Hs578T细胞凋亡。S期阻滞可能是由于细胞周期蛋白A和CDK2表达降低以及细胞周期蛋白E和p21Cip1表达增加的联合作用。因此AEXHP对Hs578T TNBC细胞株具有较强的抑制作用,为临床应用XHP作为TNBC的处方提供了体外实验证据。另外何丽娟等[34]发现西黄丸含药血清可以使炎性环境下MDA-MB-231细胞中环氧合酶-2 mRNA表达降低(P<0.05),证明其还能减少炎症介质的转录。

2.3 防己黄芪汤 杨俊锋等[35]通过研究发现防己黄芪汤可显著抑制MDA-MB-231细胞的增殖和生长、提高细胞的凋亡率,尤其是早期凋亡率,并能使细胞迁移数量明显减少且在一定浓度范围内呈浓度依赖性。对于具体的分子靶点研究还需要进一步的试验,但根据其有效成分粉防己碱推测可能与调控Bcl-2、溶酶体降解Bid蛋白因子、Bax、胱天蛋白酶-3等有关。

2.4 三阴方 郝志晔等[36]根据网络药理学研究预测三阴方提取物主要活性成分为黄酮类及甾醇类化合物,其主要调节AKT1、促分裂原活化的蛋白激酶1、RELA靶标,通过作用于P53、PI3K-AKT、TNF等信号通路对晚期TNBC起到治疗作用。在临床试验中也证实了三阴方在治疗晚期TNBC上确有显著疗效,在延长患者的无进展生存时间的同时,提高了患者的生命质量。

2.5 六味地黄丸 俞志鹏[37]通过研究发现六味地黄丸对MDA-MB-231细胞的转移有抑制作用,在沉默SRY-盒转录因子2(SRY-box Transcription Factor 2,SOX2)后,六味地黄丸可上调MDA-MB-231细胞中促分裂原活性蛋白3激酶1(Mitogen-activated Protein Kinase Kinase Kinase 1,MAP3K1)、叉头框D3(Forkhead Dox D3,FOXD3)、Krüppel样因子4(Krüppel-like factor 4,KLF4)并下调SOX2的蛋白表达,故推测其为抑制TNBC的转移机制。

四君子汤作为补益剂具有益气健脾的功效,能够扶助正气,从根本上改善患者体质;西黄丸则具有清热解毒、消肿散结的功效。方中牛黄清热解毒,麝香活血祛瘀,乳香、没药消肿止痛,祛邪扶正,从而达到抗肿瘤的目的;其在临床上主要用于治疗和改善癌症中晚期患者的临床症状,从而提高生命质量。防己黄芪汤益气祛风、健脾利水;六味地黄丸滋阴补肾;三阴方为逍遥散合理冲汤化裁方,具有养血健脾、调理冲任、益气疏肝、祛瘀解毒之功效,且攻补兼施,祛邪不伤正。上述复方可分别从TNBC病因出发,在标、本上治疗癌症,且取得了一定进展。

3 小结与展望

TNBC是乳腺癌中极难治愈且易复发迁移的一种类型,目前治疗的方案多以西医治疗为主,但放疗化疗出现的不良反应和人体对西药的耐药性逐渐上升使治疗变得更加棘手。近年来随着中医治疗的发展和普及,越来越多的中医治疗方案被用于治疗疑难病症,且疗效多次被证实有效,许多体外实验研究也发现中药配合西药治疗TNBC的疗效更佳。多种中药提取物可以通过作用不同途径有效抑制TNBC细胞的增殖生长甚至迁移,并促进癌细胞凋亡;还有部分中药提取物可以增加TNBC细胞对西药的敏感性,降低耐药性,提高疗效。中药还具有不良反应少的优势,所以中西医结合必然将成为治疗TNBC的方向和趋势。此外,以上发现的有效提取物是否可以研制为中药制剂应用于临床,需要进一步的研究。目前复方提取物的研究与单味药相比并不多,需要进一步的发掘。如今临床大多以服用复方汤药的方式与西医治疗相结合,以上对治疗TNBC有效的中药能否组合出特有的复方来提高疗效可以成为今后的研究方向。

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