红景天辅助抗肿瘤作用研究进展*

雷英瑛,郭小红,刘利,周凡

(新疆华世丹药物研究有限责任公司,乌鲁木齐 830011)

·药学进展·

红景天辅助抗肿瘤作用研究进展*

雷英瑛,郭小红,刘利,周凡

(新疆华世丹药物研究有限责任公司,乌鲁木齐 830011)

该文通过查阅相关文献,对红景天辅助抗肿瘤及骨髓造血系统、免疫系统、肾脏的保护作用等药理作用进行综述。红景天辅助抗肿瘤,并能够减弱放化疗的毒副作用,为红景天用于肿瘤临床治疗提供一定的依据。

红景天;抗肿瘤;药理作用

恶性肿瘤是目前严重危害人民健康的重大疾病之一,已成为我国城市居民的第一大死亡原因和农村居民的第二大死亡原因。放射治疗(放疗)、化学治疗(化疗)是目前治疗肿瘤的主要手段,对多种癌症具有较好的疗效。但同时也对正常细胞无选择性杀伤,从而产生免疫力低下、骨髓造血系统损伤、胃肠道反应等毒副作用,严重影响肿瘤患者的生活质量,甚至导致治疗失败。因此,克服放化疗导致的毒副作用一直是肿瘤治疗面临的一个重要课题。红景天(Rhodiola rosea)是景天科(Crassulaceae)红景天属(Rhodiola)植物,多年生草本或亚灌木植物,藏名“扫罗玛尔布”,被誉为“高原人参”“雪山仙草”,多以根、根茎或全草入药,具有扶正固本、补气养血、清热润肺等功效,自古以来作为强壮良药在藏汉民间广泛使用[1]。从我国古代的《神农本草》《本草纲目》到现代药典都对红景天有详细介绍。《新编药物学》第16版中记载:红景天具有适应原样作用,能促进人体自行调节,亦即双向调节作用;能提高人体对不良环境因素刺激的抵抗力和耐受力,如抵抗高温、严寒、缺氧、污染、辐射、噪声、有毒有害物质等不良因素对机体的影响。由于红景天是生长在高山草地及沟谷间的恶劣条件下,自然气候多变的苔原带野生植物,其生命力强,具有独特的生物活性。现代研究证明红景天对肿瘤治疗有辅助作用,现就其有关研究综述如下。

1 红景天的辅助抗肿瘤作用

朱亚杰等[2]研究不同浓度红景天苷作用下肝癌细胞(W256,H22,Hepa 1-6)的增殖情况,采用受精后24 h健康TG(VEGRR2/GFP)系血管荧光转基因斑马鱼作为实验动物模型,加入不同浓度红景天苷与胚胎共同孵育后在荧光显微镜下观察背部节间血管(intersegmental vessels,ISV)生成数目,研究红景天苷对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)生长及迁移的影响。结果表明红景天苷抑制肝癌细胞(W256,H22,Hepa 1-6)的增殖,并能有效抑制斑马鱼血管生成及抑制HUVEC的生长及迁移,且不显示明显细胞毒性,说明红景天苷可明显抑制肝癌细胞增殖,并能抑制血管生成。龙玲等[3]研究发现不同浓度的红景天苷对人肝癌QGY-7703细胞生长均有不同程度的抑制作用,可导致细胞核内脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)产生有序断裂,形成DNA梯形带;下调Bcl-2和增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)蛋白的表达量,而使凋亡活化基因Bax与肿瘤抑制基因p53的蛋白表达量增高。说明红景天苷对体外培养的QGY-7703细胞具有明显的生长抑制作用和诱导凋亡作用,其诱导凋亡作用与Bcl-2家族成员、p53、Bax和PCNA基因调控有关。红景天水提物可抑制体外培养乳腺癌细胞MCF-7的增殖[4],阻滞乳腺癌MDA-MB-435细胞增殖周期、降低乳腺癌MDA-MB-435细胞的增殖活性、减少促血管新生因子表达[5]。红景天醇提物对小鼠宫颈癌U14的生长有一定的抑制作用,其机制可能与抑制PCNA和突变型p53蛋白的表达有关[6]。覃华等[7]用胃腺癌BGC-823在BALB/c小鼠建立皮下肿瘤模型,发现红景天苷能明显抑制胃腺癌BGC-823肿瘤的生长,同时能增加小鼠体质量,提高治疗肿瘤的药物耐受性,改善体液免疫功能而发挥抗癌作用,高效低毒,可与化疗药物合用提高其疗效。韩学军等[8]研究红景天对体外培养人肺腺癌细胞系SPC-A-1细胞增殖和DNA合成的抑制作用,结果表明红景天可能通过干扰细胞代谢、改变细胞外衣的性质抑制肿瘤细胞增殖。张明发等[9]研究表明红景天苷及其苷元酪醇可通过提高细胞的抗氧化能力,清除活性氧,调控炎性细胞因子表达和抑制炎症递质合成,从而产生抗炎作用和防止癌变的发生。红景天苷能上调几种细胞周期蛋白依赖激酶抑制因子表达,减少细胞周期蛋白依赖激酶Cdc2和细胞周期蛋白B1表达,使癌细胞周期滞留在G2期,抑制癌细胞生长。红景天苷对非特异性免疫、体液免疫和细胞免疫均有提高作用,也能对抗免疫抑制剂对骨髓造血功能的抑制。

2 红景天对骨髓造血系统的保护作用

张新胜等[10-12]研究发现红景天苷可能通过促使骨髓抑制贫血小鼠骨髓细胞解除G0/G1期阻滞,加速骨髓G0/G1期细胞向S期细胞、S期细胞向G2/M期细胞的转化,升高骨髓细胞Bcl-2的表达,降低Bax的表达来抑制骨髓细胞凋亡,通过促进骨髓细胞中基质金属蛋白酶表达增强、骨髓造血微环境中基质金属蛋白酶活性升高,进而导致细胞外基质中或基质细胞膜上细胞因子的释放、骨髓微血管损伤的修复以及造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)增殖、迁移和分化能力的增加来促进骨髓造血功能的恢复,并可能通过间接或直接作用刺激骨髓抑制贫血小鼠造血祖细胞的增殖来促进造血功能的恢复。李静等[13-15]研究发现红景天多糖可能通过促使骨髓抑制贫血小鼠骨髓细胞通过G1期的限制点,进入细胞增殖周期,加速骨髓细胞G0/G1期向S期、S期向G2/M期的转化,促进骨髓造血细胞增殖,提示红景天多糖可通过促进受放、化疗损伤的骨髓细胞进入细胞周期,促进骨髓造血细胞增殖,促进放、化疗骨髓抑制损伤与造血功能的恢复。其作用机制为可通过影响骨髓抑制小鼠骨髓细胞死亡受体Fas介导的Fas/FasL-caspase-3凋亡信号通路,减少骨髓细胞凋亡,促进骨髓造血功能的恢复。

刘三强等[16]研究发现红景天对大鼠受高能X线辐射后外周血、骨髓白细胞有明显保护作用,对大鼠胸腺及脾脏指数有明显增高作用,说明红景天对大鼠辐射损伤有明显防护作用。仝国辉等[17]研究表明红景天能够提高经60Co-γ射线照射小鼠的外周血白细胞数和骨髓细胞DNA含量,降低骨髓嗜多染红细胞微核率,且有一定的剂量-反应关系。提示红景天在一定程度上具有降低小鼠对电离辐射的敏感性,减轻射线对细胞染色体损伤的作用。王琰娜[18]探讨X射线照射大鼠造血系统及免疫系统的机体损伤以及红景天对损伤的预防保护作用,实验表明红景天可明显升高受照射大鼠的白细胞和血小板,减轻辐射对骨髓的影响,增加骨髓细胞数与骨髓细胞存活率,同时能增强大鼠脾巨噬细胞功能,显著提高脾淋巴细胞存活率,增加脾脏指数和胸腺指数,说明红景天对某些血细胞下降、骨髓抑制、免疫功能受损有一定预防作用。

3 红景天对免疫系统的保护作用

罗文哲等[19]研究发现红景天多糖对老年小鼠T淋巴细胞亚群、外周血白细胞介素(interleukin,IL)-2含量及抗体形成均有增强作用。叶莎莎等[20]研究红景天苷对小鼠腹腔巨噬细胞体外增殖、凋亡、吞噬、胞内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)及分泌一氧化氮(nitric oxide,NO)的影响,发现红景天苷对内毒素脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)和干扰素(interferon γ,IFN-γ)刺激的巨噬细胞增殖具有显著的促进作用,对放线菌酮诱导的巨噬细胞凋亡具有显著的抑制作用,对静息态和活化态的巨噬细胞的吞噬功能均有增强作用,并能减少LPS和IFN-γ活化的巨噬细胞胞内活性氧ROS产生;但能促进LPS和IFN-γ活化的巨噬细胞NO分泌。李立等[21]研究表明红景天提取物能增强绵羊红细胞引起的小鼠迟发型超敏反应,增加抗体生成和血清凝血素水平,提高自然杀伤(nature kill, NK)细胞活性、碳廓清能力及巨噬细胞吞噬鸡红细胞的能力。说明红景天提取物对小鼠的细胞免疫、体液免疫和NK细胞活性及非特异性免疫均具有促进作用。马天翔等[22]给予人淋巴细胞60Co-γ射线一次性照射10 Gy,构建辐射防护模型,并检测红景天中6种苷及醇类化合物对辐射损伤人淋巴细胞增殖的保护作用。结果显示给药组均能够显著提高辐射损伤人淋巴细胞的增殖活性,说明红景天中苷及醇类成分对60Coγ射线照射所致人淋巴细胞损伤具有一定的保护作用,其中浓度为25 μg·mL-1的络塞维抗辐射作用最强。

4 红景天对肾脏的保护作用

郭培培等[23]研究了红景天对顺铂所致小鼠肾损伤的防护作用。红景天连续给予小鼠灌胃12 d,第9天时腹腔注射顺铂(20 mg·kg-1)。注射顺铂后第3天采血处死动物,测定肾脏系数、肾皮质谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性。结果显示小剂量红景天能降低顺铂所致的小鼠血清尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)、肌酐(creatinine,CRE)含量的升高,明显改善顺铂所致的肾组织GSH含量、SOD酶活力的变化,从而减轻顺铂的肾毒性,其机制可能与其抗氧化作用和清除自由基活性有密切关系。

5 红景天辅助肿瘤治疗的临床应用

梁颖等[24]采用红景天注射液辅助抗癌治疗非小细胞肺癌晚期患者取得较好的效果。红景天注射液能明显抑制患者血清中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF),对于非小细胞肺癌组织中VEGF的阳性表达具有良好的抑制作用。它可以有效作用于肿瘤组织,控制其转移、扩散,同时作用于VEGF抑制其为癌症提供新生血管促进癌组织扩散的作用。抑制肿瘤的有效率可达64.4%,抑制内皮因子的同时还增强免疫功能,此外它对于心肌、免疫功能等均具有较好的保护作用,更适用治疗化疗患者淋巴细胞减少。在使用一线类抗癌药物的同时辅以红景天注射液既可以有效提高治疗水平,将恶性肿瘤增殖进一步控制,又可以减少患者的骨髓抑制反应。

沈伟生等[25]观察红景天对应用表柔比星后患者的心肌保护作用。红景天可明显改善应用表柔比星后患者的心功能,抑制血清肌钙蛋白Ⅰ、心肌背向散射积分的升高。

郑荣辉等[28]研究口服红景天对鼻咽癌同步放化疗期内生存质量的影响。红景天于鼻咽癌同步放化疗期内服用,能有效提高患者生存质量,主要表现在反映主观感觉较多的躯体、角色、情绪、认知及社会功能、失眠、疼痛、食欲丧失、疲倦领域。

6 结束语

上述研究说明红景天对肿瘤治疗有辅助作用,主要体现在两个方面:①红景天本身具有抗肿瘤作用,能够增加对肿瘤的治疗效果;②红景天能够降低肿瘤放、化疗所引起的毒副作用,尤其是对放、化疗所导致的免疫系统和骨髓造血系统损伤有保护作用。在临床实践中,一些癌症患者在放化疗前及治疗过程中坚持服用红景天,提高机体对放、化疗的耐受性,同时减轻了放、化疗的毒副作用,使治疗得以顺利完成。因此,红景天可以作为癌症患者放化疗的辅助用药。

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DOI 10.3870/yydb.2014.10.025

R285.5

A

1004-0781(2014)10-1344-04

2013-09-04

2014-04-17

*国家科技支撑计划课题资助(2012BAI30B00);新疆生产建设兵团科技攻关计划课题资助(2012BA027)

雷英瑛(1989-),女,新疆乌鲁木齐人,助理工程师,学士,主要从事药物制剂研究。电话:0991-6611198,E-mail:leiyingyinglyy@126.com。

周凡(1984-),女,新疆乌鲁木齐人,工程师,硕士,主要从事中药化学成分研究。电话:0991-6611198,E-mail:zhoufan0220@sina.com。