氧化苦参碱联合维生素C抑制胃癌细胞增殖的研究进展

王亚萍　陈锴　刘晓斌

[摘要] 胃癌是我國消化道常见的恶性肿瘤，在我国恶性肿瘤的发病中占第3位，严重影响了人们的生体健康。氧化苦参碱是从中草药苦豆子及苦参根中提取的，是一类苦参次碱-15-酮化合物，其对肿瘤细胞具有显著的抑制作用。维生素C是一种具有多种生物学功能的水溶性己糖衍生物，是天然的抗氧化剂，对肿瘤的发生有预防作用。本文对氧化苦参碱联合维生素C抑制胃癌细胞增殖进行综述。

[关键词] 氧化苦参碱；维生素C；胃癌细胞

[中图分类号] R735 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）01（c）-0052-04

[Abstract] Gastric cancer is a common malignant tumor of digestive tract in China， which is accounted for the third occurrence of malignant tumor in China， and it has greatly threatened people's health. Oxymatrine is extracted from Chinese herbal medicine Sophora alopecuroides L. and Sophorae Flavescentis Radix， which is a kind of matridine-15-ketone compound， and it has significant inhibitory effect for tumor cells. Vitamin C is a kind of water-soluble hexose derivative with various biological function， and it is a natural antioxidant， which has preventive effect for the occurrence of tumor. This paper makes a review of oxymatrine and vitamin C in inhibiting the proliferation of gastric carcinoma cells.

[Key words] Oxymatrine； Vitamin C； Gastric carcinoma cells

胃癌是全球范围内共同关心的世界性医疗卫生问题，也是最常见的恶性肿瘤之一，在世界范围内达到第2位[1-2]。据统计，2012年全球新增胃癌患者达到952 000例，其中42%在中国[3-4]，在全部恶性肿瘤中胃癌占到了第3位，而在消化道系统中达到了首位。当前认为，引发肿瘤发生发展的原因不仅是异常的细胞分化、细胞增殖失控，而且和肿瘤细胞凋亡失衡密切相关。对于肿瘤细胞凋亡失衡，可干预调节使肿瘤细胞凋亡，成为治疗肿瘤的策略。

临床实践证明，在胃癌的预防、治疗中，中医药发挥着较为显著的功效，单独应用中药或者与中药复方联合治疗胃癌，疗效得到肯定，同时降低了放化疗所致的毒副作用。当代医学研究阐述了大多数中药可通过干扰肿瘤细胞增殖、代谢、生长等，最终导致肿瘤细胞凋亡。而中药氧化苦参碱具有抗肿瘤作用，且副作用小，价格低廉，从而备受关注。维生素C不仅有营养作用，且具有协同化疗药物抗肿瘤的作用。氧化苦参碱联合维生素C作用于肿瘤细胞既提高了抗肿瘤的疗效，且副作用得到显著的降低，是目前研究的热点，本文对此进行阐述。

1 氧化苦参碱

氧化苦参碱（oxymatrine）是从中草药苦豆子及苦参根中提取的，同苦参碱（matrin）、槐啶碱（sophoridine）、槐胺碱（sophoramine）、槐果碱（sophocarpine）等属于苦参性生物碱，是一类苦参碱-15-酮化合物的一种基本结构。依据《本草纲目》中记录：苦参性寒、味苦，无毒，主治黄疸、溺有余沥等，有补中明目、清热、祛风燥湿、解毒等功效。目前通过基础实验、临床研究表明[5-6]，氧化苦参碱具有抗肿瘤、抗哮喘、抗炎镇痛镇静、抗溃疡及免疫调节等作用。氧化苦参碱的抗肿瘤作用主要表现在诱导癌细胞的凋亡与分化、抑制癌细胞的增殖与转移、抑制癌细胞形成新生血管、抑制端粒酶活性、抑制癌细胞耐药性的产生、促进宿主抗癌免疫反应等。

1.1 氧化苦参碱抑制胃癌细胞增殖的机制

1.1.1 抵抗癌细胞的增殖、转移 细胞的增殖、转移与蛋白的翻译及表达密切相关，而4E（eIF4E）为真核起始因子，其在翻译起始的过程中占据了重要的作用，癌的发生起因于致癌因素对细胞的数次攻击，使细胞DNA损伤而突变。细胞的生长增殖同蛋白的翻译及表达密不可分，而在蛋白翻译中具有关键的起始因子是4E（eIF4E），且磷酸化的eIF4E可使多聚体eIF4F与mRNA解离，使核糖体结合在mRNA上[7]，促进了蛋白的表达，给细胞增殖提供准备。彭燕等[8]报道氧化苦参碱抑制肿瘤增殖可能是减弱LoVo细胞c-myc途径，或者通过阻滞蛋白酶体而抑制泛素-蛋白酶体通路的途径；同时阻滞细胞周期G/S期。

1.1.2 抗癌细胞新生血管的生成 血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）是拥有高度特异性的细胞因子，能促使血管内皮细胞分裂，增进血管通透性，促进血管形成[9]。癌细胞的生长与发展和癌细胞新生血管的形成非常密切。对肿瘤血管生成的研究表明：VEGF基因全长为14×103 bp，位于染色体6p21.3上，编码VEGFA121等5种转录产物[10]。刘益均等[11]科研组探讨氧化苦参碱能阻滞SGC-7901细胞对肿瘤VEGF的转录和表达，研究说明氧化苦参碱能抑制肿瘤新生血管的生成。氧化苦参碱可下调乳腺癌4T1细胞模型小鼠VEGFR-2和VEGF表达[12]，也可降低MDA-MB-231细胞、A549细胞基因VEGF分泌[13-14]，提示氧化苦参碱有抗新生血管生成的作用，达到阻滞肿瘤血管生成、抗肿瘤的目的。

1.1.3 调控癌细胞周期 细胞周期的调控触及许多蛋白和基因的参与，从而形成复杂的分子信号网络系统，而恶性肿瘤和细胞周期紊乱的基本生物学特性是肿瘤细胞失控的增殖[15]。肿瘤的发生与细胞周期失调之间有着非常密切的关系。研究发现氧化苦参碱能杀伤人胃癌细胞，与细胞周期的调控有关，氧化苦参碱可阻止细胞在G0/G1期，减少S期细胞的数量[16]。究其原因可能是通过影响hTERT及上游基因调控的表达（如mad1及p53增强的表达）来抵制癌细胞端粒酶的活性，发挥杀伤肿瘤的作用。李顺等[17]研究在体外将氧化苦参碱作用于膀胱癌株，结果发现，氧化苦参碱能明显抑制T24细胞的增殖，其细胞周期抑制出现在G0/G1期，S期同阴性对照组相比，呈下降，而G1期出现特征性的凋亡峰。综上所述，氧化苦参碱对细胞周期的影响是通过多因素、多基因的调控来实现的。

1.1.4 诱导癌细胞凋亡 肿瘤的形成是多阶段、多基因、多步骤非常复杂的过程，与细胞的增殖、分化及凋亡三者之间的关系受到破坏紧密相关[18]。细胞凋亡即细胞程序性死亡，受到基因控制，且与信号转导有关，是维持机体正常发育和自稳状态平衡的重要机制，多种因素兼可诱导细胞凋亡。Bcl-2家族蛋白为参与线粒体凋亡通路，依据其功能分为促调亡蛋白和抗调亡蛋白，促凋亡蛋白和抗调亡蛋白互相形成一个网络，共同竞争性地调理Cyt-c和诱导凋亡因子AIF的释放，结果诱导细胞凋亡[19]。刘粉霞等[20]研究报道氧化苦参碱诱导胃癌细胞凋亡可能与凋亡分子Bcl-2和Bax的表达有关，通过研究发现，胃癌细胞的凋亡与Bcl-2表达下调和Bax表达上调密切相关。研究报道抗癌细胞凋亡因子Bcl-2的表达，促细胞凋亡分子Bad、Bim的上调，通过调节IAP蛋白的表达，引发氧化反应，致使线粒体跨膜电位得以改变，释放细胞色素C，可通过caspase-9/-3表达诱导Eca109细胞、SMMC-7721细胞、人黑素瘤A375、人胰腺癌PANC-1细胞[21-23]等凋亡。

2 维生素C

2.1 维生素理化特性

维生素C是6个碳原子的多羟基化合物，丢失时可致坏血病，故又叫抗坏血酸。维生素C可参与氨基酸的代谢及组织细胞间质、神经递质、胶原蛋白等的合成，能加强对感染的抵抗力，参与解毒等。对于维生素C的抗肿瘤，自20世纪70年代至今，得到了广泛的关注。通过静脉注射大剂量维生素C可抵制进展期肾细胞癌、膀胱癌及B细胞淋巴瘤的生长[24-25]。陈雄等[26]证实当维生素C浓度>1 mmol/L时可有效抵制胰腺癌PANC-1细胞的增殖。维生素C具有较强的抗氧化性，具有巯基酶及谷胱甘肽的还原状态，发挥解毒作用，维生素C可促进胆固醇代谢，增加机体的免疫功能，增强非特异性免疫功能，预防感染，清除机体内自由基，杀灭致癌物质。

2.2 维生素C抗肿瘤的作用

近年来研究发现，维生素C对多数肿瘤细胞具有抑制及杀伤等功效。李能等[27]研究发现，通过体外实验将维生素C作用宫颈癌Hela细胞，可明显抑制细胞周期生长。维生素C应用于25株人肿瘤细胞、18株小鼠肿瘤细胞和5株正常细胞的抗肿瘤活性的研究表明，维生素C对25株人肿瘤细胞敏感性最差，对18株小鼠肿瘤细胞有程度不等的细胞毒作用，但对正常细胞没有杀伤作用[28]。王新保等[29]报道维生素C可抑制各种类型胃癌细胞的生长。对于维生素C抗肿瘤在体内的研究，Padayatty等[30]报道将大剂量维生素C注射给B细胞淋巴瘤、晚期膀胱癌及肾癌患者，结果发现患者肿瘤减退。王晓红等[31]报道，通过给晚期非小细胞肺癌患者口服大剂量维生素C和电磁波联合化疗发现，维生素C可提高疗效且无并发症发生。

3 氧化苦参碱联合维生素C作用于胃癌细胞

近年来，在抗肿瘤药物的选择中，中药的研究越来越受到人们的青睐，现在已明确一些中药及中草药的提取物拥有显著的抗肿瘤作用[32-33]，尤其是对氧化苦参碱的研究亦一直受到了普遍的关注。关于维生素C的抗腫瘤作用是近几年来被研究的热点之一，其不仅仅具有诱导肿瘤细胞凋亡的作用，而且可以激活P53基因增加对细胞的毒性作用，体内外实验研究表明，维生素C可提高机体或细胞的抗氧化能力，能消除生物反应中产生的氧自由基，另外也可增加抗肿瘤药物疗效[34-35]。因此现已有多篇报道并证实维生素C能与中药比如三氧化二砷[36]联用，及其维生素C联合一些化疗药物如顺铂[37]等能获得较强的抗肿瘤作用，氧化苦参碱联用维生素C抗肿瘤细胞的作用是我们所关注的问题，希望二者联合用药能施展出更有效的抗肿瘤作用。有研究探讨氧化苦参碱联合维生素C在胃癌细胞中的抑制作用，实验结果表明：氧化苦参碱联合维生素C可以明显地抑制胃癌细胞的增殖，且随着药物浓度的增加和作用时间的延长，对细胞的抑制率越高，药物的敏感性增加，且联合用药组对胃癌细胞的抑制增殖作用相比单药治疗更加显著[16]。

4 小结

氧化苦参碱对多种胃癌细胞均有抑制及诱导凋亡作用，具有副作用轻、易获取、来源广、价廉等优点，应用前景非常广阔。氧化苦参碱同奥沙利铂、顺铂等其他抗肿瘤药物联合作用，效果也非常明确。目前关于维生素C与抗癌药物联合应用于肿瘤的研究开展工作亦非常广泛，联合维生素C可减少抗癌药物的剂量，但对抗癌药物的疗效不影响，如若联用大剂量维生素C抗肿瘤治疗，不但能减少抗癌药物的剂量，还能减轻药物对胃肠道等的副作用。人们也越来越多地关注维生素C新作用的研究，它同抗癌药物联合的作用的机制有待进一步探讨，为临床上肿瘤治疗提供新的方法。

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（收稿日期：2016-10-21 本文编辑：张瑜杰）