苦参碱类生物碱在鼻咽癌治疗中的作用

彭艳　官成浓

[摘要] 近年研究发现苦参碱类生物碱不仅自身具有抗肿瘤作用，而且联合放化疗能够逆转化疗耐药，减轻放化疗毒副作用，提高疗效，是临床治疗恶性肿瘤良好的辅助药物。已有研究证明其临床用药复方苦参注射液在局部晚期鼻咽癌放化疗的辅助治疗中可提高鼻咽癌放疗反应率、局部缓解率及完全缓解率，并减轻放疗引起的皮肤黏膜损伤及化疗毒性。本文对苦参碱类生物碱抗鼻咽癌的作用机制及临床应用进行综述。

[关键词] 苦参碱；生物碱；复方苦参注射液；鼻咽癌

[中图分类号] R735 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2016）11（c）-0068-04

Effects of matrine-type alkaloid in the treatment of nasopharyngeal carcinoma

PENG Yan GUAN Chengnong▲

Oncology Center， the Affiliated Hospital of Guangdong Medical University， Guangdong Province， Zhanjiang 524000， China

[Abstract] Recent researches have found that， not only matrine-type alkaloid itself has antineoplastic effects， but also matrine-type alkaloid combined with chemoradiotherapy can reverse the drug resistance of chemotherapy， reduce the side effects of chemoradiotherapy and improve the efficacy， which is a good ancillary drug for treating malignant tumors in clinic. Studies have proved that， Compound Kushen Injection in adjuvant therapy of chemoradiotherapy of locally advanced nasopharyngeal carcinoma can improve the response rate of radiotherapy， partial remission rate and complete remission rate， and lighten the skin and mucosa injury caused by radiotherapy and chemotherapeutic toxicity. This paper reviews the mechanism and clinical application of matrine-type alkaloid in the treatment of nasopharyngeal carcinoma.

[Key words] Matrine； Alkaloid； Compound Kushen Injection； Nasopharyngeal carcinoma

鼻咽癌是中國南部常见的头颈部恶性肿瘤，放疗抵抗、化疗耐药是常见的肿瘤未控及复发原因，且治疗过程中出现的皮肤黏膜损伤、骨髓抑制、消化道反应等严重影响患者生活质量。因此寻找逆转化疗耐药及提高放疗敏感性的低毒药物是抗鼻咽癌研究中的一项重要任务。苦参碱类生物碱是从苦参、苦豆子、广豆根等豆种植物中提取的一类具有四环结构且结构类似的喹诺里西啶类生物碱，包括苦参碱、氧化苦参碱、槐果碱、槐定碱等多种单体，目前已有研究证明此类生物碱具有抗炎、抗过敏、抗病毒、抗纤维化、抗心律失常、保护心肌、止痛及抗肿瘤等作用[1]，进行结构修饰后的衍生物不仅能降低对机体的毒性，而且能增强药理活性。本文对苦参碱类生物碱在鼻咽癌治疗中的作用进行综述，为临床用药提供思路和依据。

1 抗肿瘤作用

1.1 抑制增殖

目前苦参碱类生物碱中关于鼻咽癌的研究有苦参碱及其衍生物、氧化苦参碱，其中苦参碱衍生物主要为苦参碱改造体X。苦参碱、氧化苦参碱、苦参碱改造体X对鼻咽癌细胞均有抑制作用，并呈时间和剂量依赖性[2-4]，且苦参碱改造体X抑瘤作用强于苦参碱[5]。苦参碱和苦参碱改造体X在表现抑瘤作用的同时，对人脐静脉内皮细胞影响较小[3，6]，且苦参碱改造体X抑瘤作用在异种移植瘤动物实验中得到了进一步的证实[7]。临床用药复方苦参注射液的体外抑瘤作用也证实了这一点[8]，具体机制目前尚不明确，其中氧化苦参碱抑制CNE2细胞增殖可能与影响Wnt通路、增加细胞内源性GSK-3β、β-Catenin和Axin蛋白表达有关[4]。

1.2 诱导凋亡

目前此类药物关于诱导鼻咽癌细胞的凋亡及相关机制的研究以苦参碱、苦参碱改造体X为主，主要通过调控凋亡相关蛋白的表达诱导凋亡。研究发现，苦参碱可上调CNE2细胞中Caspase-3 mRNA和Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9蛋白表达[9]，从而诱导细胞凋亡；且在对CNE1/CNE2两株细胞的研究中发现，随着苦参碱浓度的增大，VEGFA表达逐渐下调，ERK1/2其磷酸化随之下调，下游的凋亡相关蛋白Caspase-3表达逐渐上调，具有浓度依赖性[3]。因此苦参碱抑制鼻咽癌细胞凋亡可能与启动Caspase级联反应和调控VEGF-A/ERK1/2通路有关。在动物实验中，以2 mg/kg顺铂为阳性对照，移植瘤裸鼠腹腔注射苦参碱100 mg/kg，给药7次后瘤体抑制率与阳性对照组相仿，且阳性对照及苦参碱100 mg/kg组瘤体中Bax mRNA、Caspase-3 mRNA及相应蛋白表达均上调，而Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平下调，结果表明苦参碱通过调控Bax/Bcl-2、Caspase-3凋亡相关基因抑制肿瘤生长[10]。

苦参碱改造体X（14-噻吩基次亚甲基苦参碱、YYJ18）细胞实验中主要检测药物处理后CNE2细胞中MAPK通路和PI3K-Akt两条通路，发现它可以抑制ERK1/2的磷酸化，促进P38的磷酸化，使p-Akt减少，进而上调Bax、Caspase-3和抑制Bcl-2的表达，促进肿瘤细胞凋亡[2]，也有研究认为其可通过增加P53表达诱导凋亡[5]，可见苦参碱、苦参碱改造体X诱导鼻咽癌细胞凋亡机制存在很多相似之处。

1.3 抑制迁移和侵袭

基质金属蛋白酶（MMP）-2、MMP-9可降解细胞外基质的主要成分，与肿瘤迁移和侵袭有关。相比于对照组，苦参碱有类似于核转录因子κB（NF-κB）抑制剂的作用，可抑制鼻咽癌细胞NPC-039细胞中P50、P60、MMP-2、MMP9的表达，且二者联合显著降低核转录因子NF-κB二聚体成分P50和P63的表达及基质金属蛋白酶MMP-2和MMP-9的表达，MT抑制鼻咽癌细胞迁移和侵袭可能与通过抑制NF-κB通路有关[11]。另外EBV-LMP1是EB病毒编码的潜伏性膜蛋白1，是病毒编码的具有促细胞癌变的蛋白，对浸润转移抑制基因（E-钙黏蛋白）有抑制作用，可引起肿瘤的转移及侵袭，苦参碱可能通过减少EBV-LMP1而抑制鼻咽癌细胞CNE1-GL的转移和侵袭能力[12]。

1.4 诱导周期阻滞

苦参碱可将耐顺铂的HONE1细胞周期阻滞在G0/G1期，苦参碱衍生物可明显减少HONE1/DDP细胞S期细胞数[13]。氧化苦参碱使HNE-1、耐药株HNE-1（200）细胞G0/G1细胞数增加[14]。苦参碱改造体X可将鼻咽癌细胞株CNE2阻滞在S期[6]。不同药物对不同细胞的周期阻滞效果不同，具体机制还需进一步研究。

1.5 增强对免疫细胞的敏感性

NK细胞具有重要的抗肿瘤作用，其杀伤活力依赖于细胞表面受体与多种表达MHC类或非MHC类配体的细胞结合，传递抑制性或活化性信号，NKG2D-DAP-10介导的信号通路为活化信号通路，随着NKG2D配体表达率的升高，NK细胞对肿瘤细胞的杀伤率也随之升高，NKG2D 配體包括MICA、MICB、ULBP1、ULBP2、ULBP3。用低浓度苦参碱细胞后，CNE2/DDP细胞NKG2D 配体均有明显上升，表明苦参碱通过诱导NKG2D配体的表达，增强CNE2/DDP细胞对NK细胞的敏感性[15]。不仅如此，临床用药复方苦参注射液具有调节肿瘤患者T淋巴细胞亚群的功能[16]，增强免疫细胞杀伤效应[17]。

2 逆转化疗耐药

化疗耐药是恶性肿瘤治疗中存在的难题，探索耐药机制及寻找逆转化疗耐药药物是目前研究的目标。多数晚期患者最终因化疗失败的主要原因之一是癌细胞产生多药耐药性（MDR）。介导多药耐药的蛋白主要有P-糖蛋白（P-gp）、MRP、bcl-2、MGMT、ABCG2。苦参碱、苦参碱衍生物作用于HONE1/DDP细胞株24 h后，对顺铂的耐药性下降，逆转指数分别为1.45、1.77，耐药株MRP1、BCL-2表达均下调，调控耐药蛋白的表达是苦参碱逆转耐药的主要机制[13]。苦参碱能增加ABCG2高表达的鼻咽癌细胞株CNE2/DDP对NK细胞的杀伤敏感性[15]，虽然没有直接逆转肿瘤细胞对顺铂的耐药性，但是以借助免疫细胞的方式达到杀伤耐药细胞的效果。

氧化苦参碱亦可通过下调耐药蛋白的表达发挥逆转耐药作用。氧化苦参碱联合抗肿瘤药物顺铂、5-氟尿嘧啶、长春新碱、阿霉素对耐药细胞的抑制率由联合前的低于75%增至80%以上，最大逆转倍数为2.28倍[18]，其机制可能是与下调P-gp有关，氧化苦参碱（0.5 mg/mL）可以使HNE -1（200）细胞 P -糖蛋白表达减低[19]。同时放疗可引起P-gp增加而产生耐药性需引起重视[20]，氧化苦参碱下调P-gp的表达就可能逆转这种细胞耐药，利于治疗顺利进行。

3 减轻放化疗毒性，提高疗效

目前苦参碱类生物碱用于临床的药物关于鼻咽癌治疗研究主要为复方苦参注射液，它主要包括三种成分：苦参碱、氧化苦参碱以及槐定碱。复方苦参注射液联合鼻咽癌放化疗能够减轻因放化疗引起的黏膜反应、皮肤损伤、骨髓抑制、消化道反应、肝肾功能损坏[21-22]，并能够调节肿瘤患者T淋巴细胞亚群的功能[16]，增加免疫效应细胞比例，降低感染率[17]。另外复方苦参注射液联合唑来膦酸及局部放疗治疗鼻咽癌骨转移疼痛有协同作用，能降低碱性磷酸酶，提高止痛近期疗效，改善晚期肿瘤患者疼痛及生活质量[23]。

关于有无提高鼻咽癌放化疗疗效，由于研究病例数不同、观察时间不同、临床分期不同、用药量不同等原因所致，暂时对治疗效果的评估存在不同见解。

有两个类似研究分别将136例（Ⅰ～Ⅱ期）和180例Ⅱ期鼻咽癌患者随机分为对照组（放疗组）和治疗组（放疗加复方苦参注射液静滴，用量分别为20 mL和30 mL，静滴，qd），治疗组自放疗开始至结束，结果136例患者研究中治疗组原发病灶正电子发射断层显像-X线计算机断层成像检查标准吸收值降低明显高于对照组，180例患者研究中治疗组鼻咽肿瘤完全消退率、颈部淋巴结完全消退率均低于对照组，可见复方苦参注射液能提高鼻咽癌放疗的反应率、局控率[17，24]。在另两个对Ⅲ～Ⅳ期鼻咽癌患者研究中，研究病例数分别为60例和87例，治疗组与复方苦参注射液加铂类药物及放疗，用量分别为复方苦参注射液（20 mL静滴+5 mL雾化吸入）和10 mL静滴，qd，直至治疗结束，结果60例患者研究中，治疗3个月后治疗组的完全缓解率及部分缓解率均高于对照组，治疗有效率及治疗控制率均优于对照组，近期疗效提高，87例患者的研究中治疗组的完全缓解率高于对照组[25-26]。以上4个研究涉及鼻咽癌各个分期，从联合放化疗结果看，可以提高疗效的结果是肯定的。然而在112例Ⅲ～Ⅳ期鼻咽癌患者研究中，治疗组与复方苦参注射液（15 mL静滴，qd）加放化疗，结果两组近期疗效和1、3、5年总生存率、无复发生存率、无转移生存率、无瘤生存率均无差异[27]。

對以上疗效评估出现的分歧主要原因可能是病例数不足。复方苦参注射液联合化疗疗效评估在肺癌、结直肠癌中已有大量研究，有研究者通过Meta分析方法对含苦参碱的临床用药联合以铂类药物为基础的双药化疗（PBDC）治疗肺癌进行疗效评估，发现苦参碱联合（PBDC）比PBDC治疗能获得更高的总体缓解率、死亡控制率、平均生存时间及生活质量[28]。而且有临床实验结果显示，苦参碱联合顺铂胸腔灌洗可降低肺癌亚临床转移的风险指标[29]。同样在复方苦参注射液联合FOLFOX（奥沙利铂、5-氟尿嘧啶和亚叶酸钙）对结直肠癌患者疗效评估的Meta分析中，联合使用复方苦参注射液可以提高疗效并减轻毒副作用[30]。如此诸多的研究结果提示复方苦参注射液联合化疗可以提高疗效，因而在鼻咽癌的研究中需进一步扩大病例数，并通过多中心实验研究评估其真实疗效。

4 展望

苦参碱类生物碱及其衍生物毒性小，通过抑制增殖、诱导凋亡、周期阻滞、抑制迁移和侵袭、增强肿瘤细胞对免疫细胞敏感性的作用发挥其抗鼻咽癌的作用，临床用药复方苦参注射液可逆转化疗耐药，减轻放化疗毒副作用，并提高放化疗疗效，是良好的临床抗肿瘤的辅助用药，值得推广。但苦参碱类生物碱具体抗肿瘤机制及如何增强放化疗疗效的机制值得进一步探讨，在逆转化疗耐药的同时是否具有增加肿瘤对放疗细胞的敏感性是一个新的研究方向。如何进行结构改造进一步减轻对正常细胞的毒副作用并增强抗肿瘤作用，或者能否通过靶向治疗发挥更大疗效是日后的研究目标。

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（收稿日期：2016-08-22 本文编辑：張瑜杰）