中药抗动物肿瘤机制的研究进展

杨作丰

摘要：由物理、化学及微生物等因素诱发的细胞癌变而导致恶性肿瘤的发生，它严重威胁着动物的生命和健康。传统的化学药物治疗等具有比较强的副作用及耐药性，而中药在治疗具有多方位、多靶点、不易产生耐药性等特点，故可作为新的治疗方案。本文对近些年相关的中药抗动物肿瘤机制的研究进行了归纳总结，意在为开发中药抗动物肿瘤药物提供依据，对于肿瘤的治疗和防治具有重要意义。

关键词：中草药；抗肿瘤；作用机制

肿瘤是机体在各种致癌因素作用下，局部组织的某个细胞在基因水平上失去对其生长的正常调控导致其克隆性异常增生而形成的新生物。肿瘤的发生率和死亡率很高，严重威胁着动物的生命和健康。

传统的化学药物治疗和手术、放疗等结合，虽成功的提高了多种恶性肿瘤的治愈率，但由于较强的副作用及耐药性，使得寻找新的治疗肿瘤药物的研究刻不容缓。中药以其毒副作用小、资源丰富、价格低廉而受到关注，而随着人们对中草药研究的不断深入，人们发现中药作用于肿瘤发生、发展的多个环节，具有多靶点、多环节、多效应的特点，其在抑制、杀伤肿瘤细胞、改善症状与体征等方面发挥重要作用；同时其具有不良反应低，能提高机体免疫力，不易产生耐药性等特点。本文归纳总结了近些年来中药及其有效成分在抗动物肿瘤方面的研究成果，主要从中药及其有效成分诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤血管生成、诱导肿瘤细胞分化、细增强免疫力和抑制肿瘤端粒酶活性这六个方面的抗肿瘤机制入手，对中药抗肿瘤机制及其研究进展进行阐述，意在为开发中药抗肿瘤药物提供依据。

1 诱导肿瘤细胞凋亡

机体正常情况下，细胞增殖和凋亡达到平衡稳态，一旦细胞的增殖或凋亡发生异常，这种平衡稳态失调可导致细胞恶性增殖形成肿瘤，而促进肿瘤细胞凋亡可达到使肿瘤缩小，癌症消退的目的。中药可通过直接损伤肿瘤细胞的DNA、阻滞细胞分裂周期、抑制肿瘤基因表达等多种途径诱导肿瘤细胞凋亡，最终达到杀伤肿瘤细胞的目的。

王开祥等研究了通光藤提取物中的活性成分白桦脂酸对肿瘤细胞的影响，白桦脂酸在诱导MCF-7细胞48小时后，发生细胞死亡、发泡并呈现出细胞核迸裂，逐渐形成凋亡小体。细胞DNA断裂为180bp的DNA碎片，表明白桦脂酸能通过诱导肿瘤细胞凋亡而抑制其生长。陆雪莹等对石榴皮中的化学组分影响胃癌BGC-823细胞周期的结果表明，没食子酸将胃癌细胞阻滞在S期，使其不能通过G2/M期检测点进行细胞分裂。木犀草素可使胃癌细胞阻滞在G2/M，细胞不能进行正常的增殖，诱导细胞凋亡。此外，很多中草药的活性成分多糖也能够通过诱导细胞凋亡而发挥抗肿瘤的效果。当归、紫菀、墨角藻中的多糖分别能够抑制HeLa、SGC-7901、AGS细胞的生长，而发挥诱导肿瘤细胞凋亡的作用。

2 抑制肿瘤血管的生长

1971年Folkman首次提出了肿瘤生长和转移具有血管依赖性，肿瘤的生长及转移过程依赖于血管的生成，只有肿瘤实质内部不断地生成新的血管组织，才能保证肿瘤持续生长和转移的供养需要。如果通过药物控制肿瘤血管的生长，则会导致肿瘤细胞的生长和转移受到抑制甚至凋亡和坏死，这是“肿瘤生长依赖血管生长”学说的核心思想。目前，寻找能够抑制肿瘤血管生长的药物已成为中草药抗肿瘤的新兴热点。

Kim等通过对山慈菇中提取物二氢异黄酮化合物的研究发现，它能够对新生视网膜毛细血管的生长和管腔形成产生抑制作用，具有抗血管生成的作用。吴秋玲等（2012）的研究表明斑蝥、水蛭可以通过影响血管内皮生长因子、微血管密度和基质金属蛋白酶来抑制新生血管的生成，进而抑制肿瘤。另有研究以中药女贞子为对象，证实女贞子提取物通过抑制VEGF和TGF-α的表达而达到抗肿瘤作用。1980年，北川勋首次从人参中提取出人参皂苷Rg3，并随后发现其具有抗肿瘤作用，之后很多国内外学者对人参皂苷Rg3的抗肿瘤作用进行了研究。张晓平等（2012）的研究表明，人参皂苷Rg3除能诱导肿瘤细胞凋亡外，还能够抑制肿瘤细胞增殖和血管生成。He等（2012）的研究结果显示出Rg3对肺癌细胞和胃癌细胞的内皮细胞的增殖具有抑制作用，同时能抑制卵巢癌VEGF的表达，以此抑制肿瘤血管的生成。除以上提到的中药物外，姜黄中的姜黄素、薏苡仁、三七等均具有抗肿瘤血管生成的作用。

3 诱导肿瘤细胞分化

恶性肿瘤在功能和形态等方面与未分化的胚胎细胞相似，而诱导分化即在体内外分化诱导剂的作用下，使恶性肿瘤细胞向正常或接近正常的细胞方向分化逆转。与其他抗肿瘤机制不同，它的特点在于不杀伤或抑制肿瘤细胞而是诱导肿瘤细胞分化为正常或接近正常的细胞。迄今为止，中药的有效成分可以通过抑制癌基因的表达、对抑癌基因的作用、影响细胞信号通路和改变细胞膜生化特征等途径来诱导肿瘤细胞分化。

赵晶晶等（2011）研究了齐敦果即油橄榄对癌细胞3T3-L1的诱导分化作用，证实了齐敦果中的萜类物质能够上调脂肪细胞PPAR-γ和GLUT-4的mRNA表达、增加脂肪组织对胰岛素的敏感性，进而达到诱导分化癌细胞的效果。Zhang等（2012）的研究显示紫草中的紫草素能够对癌细胞HL-60产生诱发分化作用，NBT还原能力以及CD11b/CD14表面抗原的表达有比较强的剂量依赖型关系，Nrf2/ABE下游的靶基因呈剂量依赖性增长。在中药复方抗肿瘤的研究中，由黄芪、白英、龙葵、郁金和紫衫组成的紫龙金片能够影响癌基因和抑癌基因的转录和表达，0.5毫克/毫升的紫龙金片作用于Bel-7402细胞，显著降低AFP分泌量和r-GT、ALD活性，显著增强OCT、TAT和ALP的活性，可见在此浓度下的紫龙金有诱导Bel-7402细胞分化的作用。

4 增强免疫力

动物免疫功能的强弱也与肿瘤的发生和发展密不可分。所有动物的体内都有癌细胞，由于免疫系统的存在，可以产生抗癌效果。所以当机体的免疫力在正常范围内时，肿瘤是不会发生的，但是当机体免疫力低于正常范围，那么机体就不能够抵御肿瘤细胞的侵袭，癌细胞在有利的增殖环境中迅速生长并表现出来。因此，免疫力低下是肿瘤发生和发展的重要条件。在中药抗肿瘤的研究中，发现中药除可通过激活T细胞和B细胞等免疫细胞的活性，还可激活网状内皮细胞，吞噬、清除老化细胞和异物，又可促进白细胞介素（IL）、肿瘤坏死因子（TNF）、干扰素（IFN）、集落刺激因子（CSF）等的生成，对调节动物机体的免疫系统发挥着重要的作用。

研究表明，杜仲总多糖能抑制 S-180 肉瘤的生长，并能够提高胸腺指数和脾指数，增加骨髓有核细胞计数及外周血白细胞计数，拮抗环磷酰胺引起的外周血白细胞和骨髓有核细胞减少。蔡寅等通过对苦瓜多糖抗肿瘤的机制研究表明，苦瓜多糖可通过刺激淋巴细胞，增强巨噬细胞的活化来增强机体的免疫功能，具有显著的免疫增强活性。李景辉等研究结果显示，蒲黄提取物能提高C57BL/6荷瘤小鼠的体液免疫和细胞免疫。自然杀伤细胞（NK）在机体防御反应中起免疫监控功能，无需肿瘤特异性抗原识别便可以直接杀伤肿瘤细胞。有研究证实，水蛭的抗凝作用能提高NK的活性，促进其侵入肿瘤组织杀伤肿瘤细胞。

5 抑制肿瘤端粒酶活性

端粒和端粒酶与恶性肿瘤发生发展的关系在目前肿瘤的研究中受到很高的关注。端粒有重要的生物学功能，可稳定染色体的功能，防止染色体DNA降解、末端融合，保护染色体结构基因，调节正常细胞生长。端粒酶在细胞中的主要生物学功能是通过其逆转录酶活性复制和延长端粒DNA来稳定染色体端粒DNA的长度。对于正常细胞而言，当进行了一定次数的分裂后，端粒缩短到一定程度就不能承担保护染色体的责任，细胞进入衰老凋亡。而癌细胞为了逃避这种死亡必须重新获取一种机制来维持端粒长度，大多数情况下细胞会选择端粒酶重新表达来维持细胞的永久生存，因此端粒酶的重新激活是癌细胞标志。

黄酮类化合物在中药中普遍存在，有报道表明，黄酮类化合物可以通过抑制肿瘤端粒酶来发挥抗肿瘤的作用。如染料木素和水飞蓟素都能够通过抑制端粒酶活性来缩短端粒长度，从而发挥抗肿瘤的作用。陈转鹏等研究了藤黄中活性成分藤黄酸对人结肠癌LOVO、SW480细胞端粒酶的影响，结果表明藤黄酸可同时抑制LOVO、SW480细胞端粒酶活性和hTER mRNA的表达，进而抑制癌细胞增殖。耿传营等利用齐敦国酸、姜黄素和大蒜素作用于人的宫颈癌（Mel80）细胞，研究结果显示这三种中药单体除了使Mel80细胞的增殖率显著降低外，对Mel80细胞的端粒酶活性也有抑制作用，并呈现出一定的时相性。

中药具有具有多靶点、多环节、多效应的特点。因此，在近些年国内外对中药抗动物肿瘤的研究做了大量的研究工作，中药抗肿瘤的机制也随之得到发展。经查阅文献发现，大量的中药抗肿瘤的机制研究主要集中于诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤血管生长、诱导肿瘤细胞分化、增强免疫力和抑制肿瘤端粒酶活性等5个方面。随着对中药抗肿瘤作用研究的不断深入和探索，中药的研究已经和分子生物学相结合，更加深入地发现其作用机制和靶点。然而中药的成分复杂，一种中药可能具有多种抗肿瘤机制，而不同的中药也可能有着相同的作用机制。因此，我们还需对中药抗肿瘤作用进行客观具体、 定性、定量的研究。我国中药资源丰富，历史悠久，相信以中药学理论和现代科学技术相结合来进行研究，中药抗动物肿瘤的研究前景会较为光明。