中药活性成分逆转肿瘤多药耐药的研究进展

刘嘉，曾庆琪

(江苏建康职业学院，江苏 南京 210029)

肿瘤多药耐药(multi－drug resistance，MDR)的客观存在是肿瘤化疗失败的主要原因，因此，寻找低毒高效的肿瘤耐药逆转剂已是肿瘤化疗药物领域研究的热点，目前进入临床应用研究的化疗药因作用机制单一、选择性差、中毒剂量与有效剂量接近等原因，其广泛的临床应用受到限制［1］。近年来，许多研究者把MDR逆转剂的研究转向低毒的中药，已从多种中药中发现了具有逆转肿瘤多药耐药作用的活性成分，本文就该领域的研究概况作以综述。

1 番荔枝内酯

番荔枝内酯是在番荔枝科植物Annona bullata的树皮分离出来的，具有邻双四氢呋喃结构的活性成分。番荔枝内酯中逆转MDR作用最强的为泡番荔枝辛(Bullatacin)。人乳腺癌细胞MCF－7/ADR和人鼻咽癌细胞KBv200对阿霉素(doxorubin)和长春新碱(vincristine)的耐药性比它们的亲代MCF－7和KB要强100倍，然而Bullatacin对它们仍表现出很强的细胞毒性，对多药耐药细胞株的IC50值接近它们亲代的敏感细胞的 IC50值［2］。Oberlies等［3］通过对两种人乳腺癌细胞株MCF27/wt(野生型)和MCF27/Adr(阿霉素耐药型)的研究表明，Bullatacin能抑制MCF27/Adr的生长，并在10－4μg/mL到1μg/mL范围内表现出剂量依赖性(即10－4μg/mL和1μg/mL的细胞生长抑制率分别为0%和100%)。除Bullatacin外，番荔枝总内酯和Atemoyacin－A也被证实有MDR逆转作用［4］。番荔枝内酯逆转MDR的作用机制可能为:其可明显抑制肿瘤细胞中的NADH氧化酶的水平［5］，阻断呼吸链的传递，抑制氧化磷酸化反应所需的质子梯度形成，导致ATP合成酶失活，致使肿瘤胞内的ATP迅速减少，影响ATP依赖的药物外排泵P－gp功能，最终使癌细胞内药物的积累增加，从而逆转耐药。另外，番荔枝内酯对正常细胞的毒性较小，Liu等［6］合成了一种荔枝内酯类化合物AA005，在研究AA005和其衍生物对不同细胞的细胞毒性时发现，AA005不仅对不同的肿瘤细胞株有选择毒性，还对正常细胞与肿瘤细胞有选择毒性，其对正常细胞的选择性小，因而正常细胞毒性也小。但是，也有研究表明，番荔枝内酯对正常细胞有明显的抑制作用，任先达等［7］研究了刺果紫玉盘素J(番荔枝内酯的一种)的体内外抗肿瘤作用，结果，对正常人胚肺成纤维细胞HELF同样有较显著的抑制作用;而在刺果紫玉盘素J对小鼠肿瘤S180体内实验中，高剂量组小鼠死亡2只，且其余小鼠体质量增加值明显低于其他各组，提示可能存在药物的毒性反应。因此，在临床应用时需要事先确定番荔枝内酯的安全剂量范围，亦可以对结构并不复杂的番荔枝内酯进行结构改造和制备相应的缓控释制剂以降低毒性。

2 鸦胆子油

鸦胆子油为苦术科植物鸦胆子(Brucea javanica(L.)Merr.)的干燥成熟果实经石油醚提取后得到的脂肪油。关于鸦胆子油具有较强的抗肿瘤活性的报道很多，其中亦有其逆转肿瘤 MDR的研究报道。俞丽芬等［8］采用MTT法进行体外耐药逆转实验，考察鸦胆子油乳剂对人胃腺癌长春新碱耐药细胞MKN28/VCR的影响，结果证实，鸦胆子油乳剂与阿霉素、顺铂、丝裂霉素、5－氟尿嘧啶、依托泊甙和长春新碱合用时，可显著提升MKN28/VCR的敏感性。季春莲等［9］研究了鸦胆子油乳剂对白血病耐药细胞株K562/ADM的MDR逆转作用，结果加入无毒剂量的鸦胆子油乳剂后的阿霉素可使K562/ADM细胞株增敏5.83倍。鸦胆子油逆转MDR的确切机制尚未有定论。汤涛等［10］证实鸦胆子油能抑制拓扑异构酶Ⅱ(topoisomeraseⅡ，TopoⅡ)介导的kDNA去连环作用。其浓度为0.31g/L时能部分抑制TopoⅡ的活性;浓度为2.5g/L时可完全抑制TopoⅡ的活性，从而影响细胞DNA的复制、转录、重组，进而抑制由TopoⅡ介导的MDR。也有其他研究认为，鸦胆子油通过抑制MDR mRNA的表达来逆转MDR［11］。鸦胆子药材有较强的胃肠道及肝肾损害毒性，但随着提取分离技术的发展，在药材的提取过程中可去除大部分的毒性成分，纯化的鸦胆子油毒副作用很小，常制备成鸦胆子油乳注射剂应用于临床。

3 粉防己碱

粉防己碱(tetrandrine，Tet)是中药防己科千金藤属植物粉防己(Stephania tetrandra S.Moore)块根中提取分离的一种双苄基异喹啉类生物碱。目前，越来越多的体外实验已经证实，粉防己碱有明显的MDR逆转作用。王珏琼等［12］考察粉防己碱及其溴化物5－溴粉防己碱(5－bromotetrandrine，BrTet)对人白血病耐药细胞株K562/A02的逆转作用，结果为1.0μmol/L的BrTet和Tet分别使K562/A02细胞内的阿霉素浓度提高了69.0%和51.6%，而使P－gp表达分别下调了51.1%和43.73%，两者均可逆转K562/A02细胞耐药。陈晓松等［13］探讨了粉防己碱对人口腔上皮癌多药耐药细胞株KB－MRP1耐药的逆转作用，结果证实，1.5μg/mL浓度的粉防己碱可明显提高阿霉素在KB－MRP1细胞内的蓄积，增强长春新碱诱导的KBMRP1细胞凋亡，具有MDR逆转作用。与此同时，有关粉防己碱可逆转MDR的临床研究也在开展，许文林等［14］通过对22例急性白血病和多发性骨髓瘤患者的耐药逆转进行了观察，在原化疗方案基础上加用粉防己碱，17例骨髓肿瘤细胞数有所下降。其中，3例获CR，而取得CR的患者均有P170的高表达，而非CR组P170阳性率较低。粉防己碱逆转MDR的作用机制可能为:一方面其能下调MDR1 mRNA的表达，引起细胞内P－gp的减少终导致细胞内化疗药物的明显增加而逆转MDR。另一方面，其可增强化疗药物诱导肿瘤细胞凋亡的作用。肿瘤细胞的凋亡过程可分为启动、效应、降解3个阶段，在细胞凋亡后不久，磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine，PS)会从细胞膜内翻转到外侧，这是凋亡的一种早期表现。有学者［15］利用Annexin V(一种Ca2+依赖的PS特异结合蛋白)检测阿霉素联合Tet对白血病耐药细胞株K562/ADM的诱导凋亡作用，结果为联合Tet组的细胞凋亡数远大于不联合组，提示Tet有促细胞凋亡作用。粉防己碱不良反应较轻、较少。只有少数患者服药后出现轻度嗜睡、乏力、恶心、腹部不适，停药后症状即可缓解。因此，其可广泛的应用于临床。

4 槲皮素

槲皮素为在植物界分布广泛的黄酮类化合物，其存在于诸多植物的花、叶、果实中，多以苷的形式存在，如芦丁、槲皮苷、金丝桃苷等，经酸水解即可得到槲皮素。槲皮素可逆转多种肿瘤的MDR，单保恩等［16］采用MTT法证实槲皮素能增加人子宫内膜癌耐药细胞株B－MD－C1(ADR+/+)对阿霉素的敏感性，并用RT－PCR法和免疫组化法检测到槲皮素可以降低B－MD－C1(ADR+/+)细胞株的MDR1基因及相应蛋白P－gp的表达水平。王力等［17］也研究了槲皮素对先天性多药耐药胆囊癌细胞株GBC－SD MDR的逆转情况，结果证实，单用阿霉素培养时GBC－SD的IC50为16.65μg/mL，而加用 0.1μmol/L 的槲皮素培养后IC50分别为6.66，槲皮素逆转了GBC－SD的MDR。以上研究成果说明，槲皮素不仅可逆转获得性MDR，而且对先天性MDR也有逆转作用。槲皮素逆转MDR的作用机制比较复杂，可能有多条通路:1)槲皮素是有效的拓扑酶抑制剂［18］，其能够改变肿瘤DNA的拓扑结构，进而逆转TopoⅡ介导的MDR。2)其可抑制MDR1基因的转录活性，减少P－gp的表达并抑制其活性，以增加抗肿瘤药物的细胞内浓度而逆转MDR。3)槲皮素可明显下凋热休克蛋白(HSP70)表达［19］，进而逆转MDR。槲皮素的毒理研究已证实其毒性很小，大鼠灌胃半数致死剂量(LD50)为50g/kg，小鼠1次口服槲皮素15g/kg，观察7天无死亡［20］。因此，其可安全的应用于临床。

5 苦参碱

苦参碱(Matrine，Mat)是豆科植物苦参(Sophora flavescens Ait.)中的活性成分，其属于四环的喹诺里西啶类生物碱。苦参碱目前已被证实有较强的逆转MDR作用。孙亭立等［21］研究了苦参碱对人胃癌多药耐药细胞株SGC7901/VCR的多药耐药的逆转效应，结果显示，经苦参碱处理的SGC7901/VCR细胞的生长抑制率明显上升，并呈剂量依赖性。王驰等［22］将氧化苦参碱作用于人鼻咽癌耐药细胞株HNE－1(200)，经免疫细胞化学方法和Western Blot检测后发现，氧化苦参碱可明显下调HNE－1(200)细胞的P－gp表达水平，从而逆转MDR。苦参碱逆转MDR的具体机制可能与降低多药耐药性相关蛋白(multidrug－resistance related protein，MRP)的表达相关，胥雄阳等［23］应用免疫细胞化学法测定苦参碱对人肝癌细胞株QGY/CDDP的MRP表达情况，结果为加入苦参碱一组的MRP表达显著下调。另外，苦参碱也可直接下调P－gp的表达水平，但与MDR 1基因的下调无关［22］。苦参碱的毒性较低，有相关研究表明，昆明小鼠对苦参碱的半数致死剂量为157.13 mg/kg(经腹腔注射)［24］。

此外，冬凌草甲素、补骨脂素、姜黄素、大黄素、人参皂苷等单体成分也被证实有逆转MDR的作用。

由上可见，目前中药逆转MDR研究进展较快，尤其是在体外实验中取得了一定的进展。但笔者认为，中药逆转MDR仍存在一些问题亟待解决:1)传统的中医临床治疗以复方应用较多，而目前中药逆转MDR研究则为单体研究较多，不能完全体现中医的特色和优势。2)MDR的机制尚未完全明确，很多靶点、路径仅处于假想及推测阶段，而如何将中药尤其是有效成分复杂的复方和逆转MDR的机制联系起来更加困难。3)关于中药逆转MDR的体外实验研究较多，而在体实验乃至临床研究却很少见，如何将中药MDR逆转剂应用于临床是相关新药研发的一大瓶颈。因此，解决这些难题成为中药应用于MDR逆转的关键。笔者相信，随着分子生物技术、基因蛋白组学及中药药理实验方法的发展，上述问题终将得到解决，而中药在逆转MDR中的优势亦将充分体现。

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