中药抗皮肤恶性肿瘤的实验机制研究进展

杨历辉，张 逸，李东霞

(1. 内蒙古医科大学附属医院，内蒙古 呼和浩特 010050；2. 山东大学医学院，山东 济南 250012)

中药抗皮肤恶性肿瘤的实验机制研究进展

杨历辉1，张 逸2，李东霞1

(1. 内蒙古医科大学附属医院，内蒙古 呼和浩特 010050；2. 山东大学医学院，山东 济南 250012)

皮肤恶性肿瘤；中药；增殖；凋亡；转移

皮肤恶性肿瘤是一种起源于表皮基底细胞或毛囊外根鞘的恶性肿瘤，主要包括鳞状细胞癌( squamous cell carcinoma, SCC) 、基底细胞癌( basal cell carcinoma, BCC) 、皮肤恶性黑素瘤( cutaneous malignant melanoma, CMM) 、皮肤转移性肿瘤、蕈样肉芽肿、Bowen’s病、Paget’s病、乳房外Paget’ s病及皮脂腺、汗腺、毛囊、血管和神经来源的恶性肿瘤等，其中以SCC、BCC、CMM发病率最高[1-3]。皮肤恶性肿瘤多发生于鼻部、颊部、眼睑皮肤等长期暴露于阳光的部位，且多好发生在欧美白种人群[4]。但近年来，随着环境污染、臭氧层破坏等因素以及人们室外活动的增加，我国皮肤恶性肿瘤发病率逐年上升。 随着生命科学的飞速进展, 恶性肿瘤细胞内的信号传导、细胞周期的调节、细胞凋亡的诱导等过程基本被阐明。大量研究表明, 中药在抗肿瘤血管形成、诱导肿瘤细胞凋亡、促进肿瘤细胞分化、调整机体免疫状态等方面有着其独有的优势，本文就近年中药抗皮肤恶性肿瘤实验机制作一综述。

1 中医对皮肤恶性肿瘤的认知及中西医治疗现状

1.1中医对皮肤恶性肿瘤的认识 皮肤癌在传统医学中称谓不一，如：“反花疮”“石疔”“乳疳”等。中医对皮肤癌的病因、发病机制有较深入的认识。病因分内外，内为脏腑功能失调，外为六淫之邪入侵；发病机制主要有正虚、气滞血瘀、湿浊和外邪入侵等[5]。

1.2中医药治疗皮肤恶性肿瘤的现状 中医治疗皮肤恶性肿瘤的主要原则有扶正固本、活血化瘀、清热解毒、温经散寒、理气化痰、软坚散结。用药方法分内服与外用。内治宜用滋肝养血、益气培元、补养脾胃、疏肝解郁等治则；外治法则通过外敷药物发挥治疗作用[6-7]。

1.2.1中药外治法 王京红[8]报道如意金黄散治疗皮肤疮疡肿毒，尤其是对热毒亢盛伴局部红肿热痛者有较好疗效。王乡宁等[9]采用湿润烧伤膏( MEBO) 治疗2 例皮肤癌患者单纯原发癌灶切除后的创面，结果发现2 例患者手术创面均自行修复愈合，未出现肿瘤复发。

1.2.2中药内服外治兼用 金忠浇[10]报道川秋葵花叶外治同时煎服秋葵花治疗额部等皮肤癌取得满意疗效。张欣等[11]采用九一丹外敷同时配合清热解毒、活血祛癖中药汤剂内服，治疗皮肤癌性溃疡1例效果显著。

1.3西医治疗 目前常用西医治疗皮肤恶性肿瘤的方法主要有：手术治疗、放射治疗、光动力疗法及联合治疗等。

1.3.1手术治疗 手术治疗是常用的方式。张斌等[12]认为手术治疗仍是目前治疗皮肤癌有效且复发率低的首选方法。但是手术切除的范围和深度要综合考虑肿瘤类型、临床类型、侵袭深度、发病部位等；肿瘤切除后创面整形修复的方法要根据病变部位、创面大小、外形破坏程度等制定尽量降低对容貌影响小的方案。李凡等[13]认为：Mohs显微外科手术治疗皮肤恶性肿瘤具有损伤小、美容效果好、复发率低和安全性好的优点。但Mohs手术需要一定的设备、训练有素的临床和病理医生, 且费时较多, 费用较大。

1.3.2放射治疗 放射治疗是通过放射线聚焦，破坏癌细胞的DNA链，使得肿瘤细胞坏死，停止生长及进一步萎缩，直至消失以达到治疗目的。放射方法治疗皮肤恶性肿瘤主要用于病变位于面部(眼、鼻翼、耳等重要器官附近)，或病变位于隐蔽部位不宜使用其他治疗方法者[14]。但放射治疗时间长，常导致病变周围正常组织受损，形成放射性皮炎、瘢痕等不良反应[15]。

1.3.3光动力疗法 光动力疗法是一种联合应用光敏剂及相应光源的全新治疗技术, 原理是通过病灶局部的选择性光敏化作用来破坏肿瘤和其他病理性靶组织，即给予吸收了光敏剂的病变部位适当波长的光照，通过光敏剂介导的和氧分子参与的能量和/或电子转移，在病变组织内产生具有细胞毒性的活性氧，通过氧化损伤作用破坏靶部位细胞器的结构和功能，引起靶细胞的凋亡和坏死[16]。光动力疗法对于肿瘤病灶面积小、皮损位置表浅的病变疗效较好，如治疗Bowen’s病、BCC(浅表型)、日光性角化等疾病，但治疗过程需由专科医生完成, 且光敏剂费用高昂，有时患者难以接受[17]。

1.4联合治疗 除以上治疗方法外，皮肤恶性肿瘤的治疗尚包括化学药物治疗、局部物理疗法和局部药物腐蚀疗法等，具体应根据患者的年龄、机体条件、心理状态及肿瘤类型、侵袭深度、发病部位等个体化因素选择合适的联合治疗方法，临床中常见的有局部物理疗法联合光动力疗法、手术治疗联合化学药物治疗、手术治疗联合放射治疗等[12,18-19]。

2 中药抗皮肤恶性肿瘤的体外实验机制探讨

2.1抑制肿瘤细胞增殖 肿瘤细胞的无限增殖是肿瘤发生的主要原因，这类中药作用于细胞生长的不同阶段，使细胞生长所需要的DNA、RNA、蛋白质合成受到抑制，从而使肿瘤细胞停止于增殖周期的某一时相，进而导致细胞死亡。高桂华等[20]研究表明白藜芦醇作用于黑色素瘤细胞后，使细胞停止于S期直接阻滞其增殖。李星等[21]研究表明麻疯树叶提取物对恶性黑素瘤A375细胞增殖的抑制作用呈浓度及时间依赖性。王莉平等[22]实验证明狼毒提取物对黑色素肿瘤细胞的生长有显著的抑制作用。

2.2诱导细胞凋亡 细胞凋亡是细胞在受到生理和病理性刺激后出现的一种自发死亡过程，是一个主动、高度有序、基因控制及一系列酶参与的过程。中药诱导肿瘤细胞凋亡的作用机制包括阻滞细胞增殖周期、抑制细胞生长、作用于细胞信号通路、调控凋亡促进蛋白和凋亡抑制蛋白的表达、影响癌基因和抑癌基因的表达、调节端粒酶的表达与活性和激活caspase级联反应等多个方面。

2.2.1作用Caspase家族 Caspase全称为天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶(cysteine-containing aspartate-specific proteases)，是存在于细胞质中、具有相似结构的一组蛋白酶，在细胞凋亡过程中起着必不可少的作用。Caspase家族所有蛋白的活性位点均包含半胱氨酸(Cys)残基，能够特异性地裂解靶蛋白中天冬氨酸(Asp)残基后面的肽键。Caspase家族成员平时均以无活性的酶原形式存在于细胞质中，诱导细胞凋亡的各种信号能通过不同的信号传导系统使其裂解而激活，活化的Caspase能选择性地裂解细胞内的一些蛋白质如核酸内切酶和蛋白水解酶，从而导致细胞程序性死亡或凋亡。郑欣等[23]通过实验表明姜黄素可通过促进Caspase-3 及Caspase-9 的表达及增强其活性促进皮肤鳞状细胞癌细胞SCL-1的凋亡。刘梅等[24]认为黄芩素单独作用人皮肤鳞癌细胞SCL-12细胞后，能够明显活化Caspase-8，Caspase-9和Caspase-3 蛋白以诱导其凋亡。邱实等[25]认为，姜黄素能抑制人黑色素瘤A375 细胞增殖和诱导其凋亡，c-myc 和Caspase -3 基因可能参与凋亡过程。

2.2.2作用于细胞信号通路 细胞信号传导是指能将细胞外的分子信号经细胞膜传入细胞内发挥效应的一系列酶促反应通路。赵思成等[26]通过研究表明熊果酸作用于人皮肤鳞癌细胞株A431后，NF-κB通路相关蛋白pIκBα、bcl-2、c-IAP2的表达水平下降, 而IκBα蛋白的表达水平增高，从而通过阻断NF-κB通路诱导A431细胞凋亡。高桂华等[20]实验证实白藜芦醇可使A375黑素瘤细胞中Akt通路表达减弱尤其是下调p-Akt的表达，从而抑制了恶性黑素瘤的生长。

2.2.3作用于端粒酶 端粒是存在于所有真核生物染色体末端的一种结构，在维护染色体稳定性和维持细胞寿命方面起重要作用。随着细胞的多次分裂，端粒会逐渐缩短，当端粒缩短到一定长度时，细胞就不再分裂并衰老死亡。端粒酶在大多数正常的体细胞中呈低表达或无活性，而在恶性肿瘤细胞中呈高表达，所以正常体细胞的分裂次数是有限的，而恶性肿瘤细胞则可无限增殖[27]。翟晓翔等[28]研究表明白藜芦醇能够抑制人鳞癌细胞A431的增殖，诱导其凋亡，其机制可能与抑制hTERT mRNA的转录降低其蛋白的表达，从而降低端粒酶的活性有关。

2.2.4影响线粒体膜电位 线粒体与细胞凋亡有着密切的关系。在细胞凋亡过程中,线粒体膜通透性转换孔过度开放,线粒体跨膜电位降低,还会导致一些相关的促凋亡因子从线粒体释放到胞质中,同时线粒体内的Bcl-2家族对细胞凋亡具有双向调节作用[29]。Chen等[30]实验表明异木香烃内酯通过调控Bcl-2 家族蛋白来诱导线粒体膜电位降低，细胞色素C 外流到胞液，进而引发级联反应，导致细胞凋亡。张亮等[31]认为姜黄素可能通过诱导肿瘤细胞启动线粒体凋亡过程而达到抑制肿瘤线粒体凋亡相关因子。Lesiak等[32]研究表明小白菊内酯通过线粒体膜去极化诱导黑色素瘤细胞凋亡。

2.3调节机体免疫 免疫监视是免疫的基本功能之一，如果此功能低下或失调，将有可能导致肿瘤的发生，许多中药通过诱导分化作用及集落刺激因子样作用来调节免疫功能达到抑制肿瘤的作用。

2.3.1对特异性免疫功能的作用 特异性免疫主要包括T、B淋巴细胞通过识别抗原、活化增殖和产生效应细胞, 并对已识别抗原物质进行清除。黄芪多糖对细胞免疫的影响主要体现在调节T淋巴细胞亚群的平衡及细胞因子表达方面;黄芪多糖能够促进B细胞活化、增殖, 增强宿主的体液免疫和细胞免疫来保护宿主抵抗胞内菌的感染[7，33]。

2.3.2对非特异性免疫功能的作用 非特异性免疫主要包括生理屏障作用、局部吞噬细胞、自然杀伤细胞和淋巴细胞对病原体及病毒感染靶细胞的杀伤作用[34]。

3 中药抗皮肤恶性肿瘤的体内实验机制探讨

3.1抑制肿瘤转移

3.1.1抑制肿瘤血管生成 肿瘤新生血管生成是肿瘤生长、浸润和转移过程中不可缺少的生物过程，抗肿瘤血管生成目前已成为肿瘤治疗的一个重要途径。辛颖等[35]研究表明人参皂苷Rg3 通过下调肿瘤细胞血管内皮生长因子的表达，抑制血管内皮细胞的增殖和迁移，抑制肿瘤血管生成，从而抑制了黑色素瘤的生长和转移。冯刚等[36]认为薏苡仁油可抑制血管内皮分裂和迁移，抑制肿瘤细胞释放血管生成促进因子，阻断血管生成促进因子受体，干扰内皮细胞分化成完整的毛细血管。

3.1.2抑制肿瘤细胞的迁移运动能力 细胞迁移是肿瘤细胞转移过程中必不可少的步骤。肿瘤细胞与母体瘤分离并侵袭周边正常组织时，需一定的运动能力，高转移的肿瘤细胞通常具有较强的运动性。抑制肿瘤细胞的运动能力有助于控制肿瘤的转移。徐建亚等[37]研究表明丹参可抑制肿瘤细胞迁移运动，可能为其抗肿瘤转移的机制之一。

3.1.3调节肿瘤转移相关基因的表达 当正常细胞受致癌因素持续刺激后，肿瘤基因结构突变，基因由此发生异常激活并表达失控，导致正常细胞生物学性状发生改变并向恶性转化，最终产生肿瘤细胞。此外，机体中的肿瘤转移抑制基因若发生失活或过度激活亦会诱发肿瘤。许多中药正是通过调节这些基因的表达，即通过抑制肿瘤转移基因的表达或促进肿瘤转移抑制基因的表达而发挥抗肿瘤转移作用的。袁波等[38]研究了益气败毒汤( 由淡附片、鹿角胶、重楼、红参、三七、水牛角片、生黄芪、玄参、天花粉、生地、猪苓和苍术组成) 对荷有B16黑素瘤的小鼠体内肿瘤转移抑制基因表达的影响:给C57BL/6近交系小鼠尾静脉注射B16黑素瘤细胞，然后随机分为3组，分别灌胃给予益气败毒汤、环磷酰胺和生理盐水，连续给药20 d后处死小鼠，取其肿瘤组织进行免疫组化分析和ELISA分析。结果显示: 益气败毒汤组、环磷酰胺组和荷瘤对照组的肿瘤组织中nm23基因表达为阳性的细胞比例分别为75%，70%和30%，提示益气败毒汤抑制B16小鼠黑素瘤肺转移的分子机制可能与其增强肿瘤转移抑制基因nm23的表达有关。

3.2调节机体免疫 恶性肿瘤的发生发展与机体的防御功能衰退，尤其是细胞免疫功能水平低下有关，患者的免疫状态和淋巴细胞亚群在免疫系统内的功能密切相关。王义善等[39]研究表明瑞香狼毒多糖对小鼠的非特异性、细胞和体液免疫功能有不同程度的改善作用， 提示瑞香狼毒在抗肿瘤的同时可提高机体免疫功能。

4 小 结

皮肤恶性肿瘤的发生与其他恶性肿瘤一样, 是一个多因素、多阶段、多基因参与调控的复杂的生物学事件。近年来,发现皮肤鳞癌的发生与DNA损伤、基因的异常表达密切相关,但是皮肤恶性肿瘤发生的机制尚未阐明。大量的体内、体外实验证明，中药在抗肿瘤方面有其独特的作用。中药抗肿瘤具有多靶点、多效应、不良反应小、不易产生耐药性、安全有效等优点。中药的作用机制为多靶点多途径，这又对实验室研究中医药有关科研方法提出了更高的要求。因此如何合理利用中药抗肿瘤的这些优势，深入研究开发出特色有效的抗肿瘤药物将是今后中医药学研究的重点。

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李东霞，E-mail: ldx828@sina.com。

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