一、课题背景
1、穿心莲与穿心莲内酯
穿心莲为一年生草本植物。据历史文献记载其传统药效包括清热燥湿、泻火解毒、消肿止痛,主治热毒咽喉肿痛、肺热咳嗽及治毒蛇咬伤,而近代药理研究则显示穿心莲具抗病毒、抗菌、抗发炎、抗肿瘤、抗氧化、保肝肾、降血糖及降血压等功效。
穿心莲内酯作为目前已知穿心莲中的主要成分之一,在植株中含量可达1.5%以上。现有相关研究表明:穿心莲内酯具有保肝利胆、抗炎、抗病毒、抗肿瘤、减缓糖尿病症状[1]、抗凝抗血栓[2]、抗氧化[3]、抑制磷脂肌醇-3-激酶(PI3K)和蛋白激酶 B(PKB或Akt)信号通路[4]等作用。
- 穿心莲内酯的抗肿瘤机制
A、引起细胞周期停滞
细胞周期分为四个时期:G0/G1、S、G2和M。当DNA受损或相关的调节性蛋白表达异常时,就会引起细胞周期停滞。目前发现调控细胞周期主要通过三个机制:细胞周期蛋白的表达量(包含cyclinA、B、D1、E等)、细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)的活性(包含cdk1、cdk2、cdk4等)以及细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子(CKI)的抑制作用(包含p16、p21、p27、p53等)[5]。
研究发现,穿心莲内酯可抑制人类急性前骨髓性血癌HL-60细胞的生长周期进行,促使HL-60细胞停滞在生长周期G0/G1时期[6];使人类子宫颈癌CaSki细胞的生长周期停滞于G2/M期[7]。Hui-Hsuan Lin等[8],针对人类大肠直肠癌Lovo细胞分析发现,穿心莲内酯活化CKI(包含抑癌蛋白p53及其下游调控蛋白p21和p16等),使得调控G1进入S期的cyclinA、cyclinD与cdk2、cdk4被抑制,进而促使细胞周期停滞于G0/G1时期;经穿心莲内酯抑制癌细胞生长周期的老鼠活体研究证实,穿心莲内酯确实可以抑制癌细胞内cyclinA、B、D1和E的表现,达到阻止癌细胞的生长周期进行的效果[9]。
B、抑制癌细胞的转移、侵袭与血管新生作用
癌细胞的转移和扩散是癌症复发最常见的原因。
在转移扩散的过程中,癌细胞会藉基质金属水解蛋白酵素(MMPs)来分解细胞基质的组成蛋白,导致细胞与细胞基质的分离,从而使癌细胞具有可移动性[10]。低氧压诱导因子-1alpha;(HIF-1alpha;)是一种平衡氧稳定状态和调节缺氧反应的转录因子,参与有氧能量代谢、血管新生、细胞存活、细胞侵袭、肿瘤抗药性等等生理病理活动,特别在心血管和肿瘤的发生、发展及治疗等过程中起重要作用[11.12]。其调控的血管内皮生长因子(VEGF)基因表达能促进肿瘤新生血管的形成。
