中药提取物在肾细胞癌基础研究中的作用及其机制研究进展❋

谢礼波，李登雄，张璐璐，姜 睿△

(1.西南医科大学附属医院泌尿外科，四川 泸州 646000；2.西南医科大学临床医学院，四川泸州 646000)

肾细胞癌(renal cell carcinoma,RCC)是泌尿系统常见的恶性肿瘤之一，在我国泌尿系肿瘤中，肾癌的发病率仅次于膀胱癌。肾癌恶性程度及转移率较高，近年来死亡率呈不断上升趋势[1-2]。肾癌的治疗主要靠早期发现和及时手术根除。然而，近一半患者就诊时已属晚期或已有远处转移，并且作为一种天然耐药的实体肿瘤，肾癌对放化疗常常不敏感。近10年来，肾癌细胞的基础研究主要侧重于通过肿瘤分子信号通路寻找新的治疗靶点，通过抑制新生血管生长控制肿瘤进展或通过调控耐药基因的表达提高肾癌细胞对放化疗的敏感性。

肾癌属于中医学“石瘕”“肠覃”“血尿”范畴，其病因病机复杂，多为寒湿、气滞、血瘀所致。肾癌症积既成，寒瘀所致，邪不去则正难安[3]。中药辅助治疗肿瘤除可以减轻患者的临床症状,减少手术及靶向治疗药物的副作用外,还可提高机体免疫功能及生活质量[4]。本文集中整理了单味中药提取物或其有效成分作用于肾癌细胞的基础研究进展，从作用机制对相关中药进行归纳分析，期望能为开展肾癌相关中药治疗临床研究提供参考。

1 影响肾癌细胞生长周期的中药成分

目前，处于体内和体外实验研究的大部分单味中药都显示出对于肾癌细胞各生长周期抑制的作用。它们通过对肾癌细胞有丝分裂功能基因和蛋白的调控，将肾癌细胞阻滞于不同的生长周期。按中药作用于细胞生长周期时段的不同，将其归纳为阻滞肾癌细胞生长周期与分裂间期和分裂期的中药。

肾癌细胞在分裂间期能通过自我释放大量生长因子，产生过表达受体和自我激活下游通路等途径导致其生长因子信号传导通路持续激活，从而促进其生长，并使其生长不受机体自身抑制因子的调控，对于自身产生的生长抑制信号不敏感。一些中药可以通过阻断生长因子通路，将细胞抑制于有丝分裂间期。中药天南星在抗癌方面主要是起到祛痰散结的功效，而天南星多糖(ARPS)是天南星的提取物。唐化勇等[5]在肾癌细胞中加入ARPS，观察发现ARPS可使Wnt/β-catenin通路激活，导致β-catenin、C-myc和Cyclin D1蛋白表达水平降低，从而使肾癌细胞生长被阻滞于G0/G1期。黄桥华等[6]发现，叶下珠可使肾癌细胞周期中的G0/G1期比例增加，其抗癌机制可能与胞质中Survivin蛋白表达水平下调有关。毛柳甙是从毛柳的树皮、红景天的根茎或越橘叶中提取的中药成分，具有抗肿瘤的药理活性。Lv等[7]发现，毛柳甙能下调肾癌细胞磷酸化信号传导，信号传导及转录激活因子3(STAT3)和Janus激酶(JAK2)将细胞阻滞在G1期。人参皂苷是一种来源于人参属药材的提取物。张文银等[8]研究发现，白藜芦醇(源于虎杖、桑椹等植物)可使G1期肾癌786-O细胞比例减少,G2/M期的细胞比例增多,周期蛋白Cyclin和周期蛋白依赖激酶抑制子p21表达上调。姜黄素是一种从中药姜黄的根茎中提取得到的黄色色素。江燕妮等[9]发现，姜黄素能够显著抑制肾癌细胞生长活力，并将其阻滞于G2/M期，并发现其机制可能与姜黄素导致肾癌细胞P53、P21蛋白表达上调、Cyclin B1蛋白表达下调有关。Li等[10]还发现，姜黄素能够抑制放疗射线诱导的NF-κB调节相关蛋白(包括NF-κBp65、VEGF、COX2蛋白)和Bcl-2蛋白在肾癌细胞的表达，从而增强肾癌细胞对于放疗的敏感性，将肾癌细胞阻滞在G2/M期。Ma等[11]发现，大黄酸能够抑制小鼠肾癌细胞786-0移植瘤的细胞增殖、迁移和侵袭，其作用机制与MAPK/NF-κB通路信号的表达下调有关。

此外，还有少部分中药成分可阻滞肾癌细胞生长周期于分裂期。大蒜素是从大蒜的鳞茎(大蒜头)中提取的一种有机硫化合物，也存在于洋葱和其他葱科植物中。Liu等[12]发现，大蒜素能上调Caspase-3mRNA和Caspase-3蛋白酶表达，将其阻滞在M期。吴茱萸碱是中药吴茱萸、石虎果实的提取物。何佩仪等[13]发现，经吴茱萸碱处理的786-0细胞被阻滞在M期，其抑癌机制可能和吴茱萸碱导致肾癌细胞P53、P21及Cyclin B1蛋白表达上调有关。

2 促进肾癌细胞凋亡的中药成分

肿瘤细胞携带的突变基因可以让通常情况下应该凋亡的细胞得以继续存活。在肾癌细胞凋亡程序失控中，凋亡活化基因P53的缺失和凋亡抑制基因Bcl-2的高表达起到了重要作用。五味子多糖是中药五味子干燥成熟果实的提取物。Qu等[14]发现，五味子多糖能促进肾癌细胞的凋亡，其机制与上调Bax和P53的表达，降低Bcl-2和血管生长内皮因子(VEGF)、CD31和CD34的表达有关。球姜酮为红球姜根茎的提取物。Sun等[15]发现，球姜酮能上调Caspase-3、Caspase-9的表达，抑制Gli-1/Bcl-2 通路表达，进而促进肾癌细胞的凋亡。肖建勇等[16]发现，丹参酮ⅡA(中药丹参提取物)能通过诱导上调p53及其下游基因Bax的表达，激活Caspase-3，促进肾癌786-O细胞凋亡。冬凌草甲素是唇形科植物碎米亚桠全草的提取物，可诱导细胞凋亡。顾浩等[17]发现，冬凌草甲素能通过上调Bax基因和降低Bcl-2基因的表达诱导细胞凋亡,进而抑制人肾癌细胞的生长。周进等[18]用中药白花蛇舌草对Renca肾癌细胞模型小鼠进行治疗，发现相比于对照组小鼠，治疗组移植瘤体积和质量均显著较低。并且他们还发现，其作用机制可能与白花蛇舌草能够促进肾癌细胞凋亡相关蛋白Fas、caspase3及caspase7的表达,抑制Fas L蛋白的表达有关。川芎嗪是从中药川芎中分离的一种生物碱，它能够抑制肝癌细胞、黑色素瘤细胞等多种肿瘤细胞的增殖。亓俊华等[19]将川芎嗪加入786-0细胞培养基中，发现川芎嗪能够使凋亡相关基因AIF、caspase-3在转录及翻译水平均显著上调，从而促进肾癌细胞的凋亡。

其次，还有一些关于中药提取物通过改变肾癌细胞氧化应激能力促进细胞凋亡的基础研究。甘草素为甘草根茎的提取物。吴斌等[20]观察到，甘草素可以诱导细胞内ROS的产生,并通过氧化应激链促进786-0细胞的凋亡。Chen等[21]将灯笼草提取物加入肾癌细胞的培养液，发现灯笼草提取物能够促进肾癌细胞的凋亡。他们还发现，灯笼草提取物作用后的肾癌细胞缺氧诱导因子2α(HIF-2α)的表达降低，CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白的表达上调，进而导致死亡受体-5表达的上调和caspase-3与caspase-8的激活，促进肾癌细胞的凋亡。

此外，有些中药提取物还可通过调节凋亡旁路信号促进肾癌细胞的凋亡。β-榄香烯是中药紫茎泽兰的提取物，Zhan等[22]发现，β-榄香烯可以通过类似自噬的方式促进肾癌细胞凋亡，其机制可能与β-榄香烯抑制MAPK/ERK和细胞自噬信号通路(PI3K/AKT/mTOR)有关。青藤碱来源于防己科植物青藤的根和茎，Deng等[23]将青藤碱加入肾癌细胞的培养液，观察到青藤碱能促进肾癌细胞的凋亡，并发现其机制可能与青藤碱下调p62的表达，抑制负调节PI3K/AKT/mTOR的表达，上调Beclin1和LC3II /LC3I的表达有关。淫羊藿黄素是淫羊藿多年生草本植物的提取物，Han等[24]先将肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)处理肾癌细胞，再在其培养基里加入淫羊藿黄素，发现后者促进凋亡的效果比单纯运用TRAIL明显加强。同时发现其促凋亡机制与淫羊藿黄素抑制NF-κB依赖性c-FLIP通路的表达有关。

3 抑制肾癌细胞迁移的中药成分

肾癌细胞内负责合成黏附因子的信号通路受到阻碍，导致细胞表面黏附因子(如ECM、ICAM)发生缺失或变异，导致癌细胞失去了与其他细胞或细胞外基质连接的能力，容易从原发肿瘤部位脱落进入血液循环。同时，肾癌细胞具有变形运动能力，并且能够产生穿孔蛋白酶，使血管基底层和结缔组织发生穿孔，进而导致肾癌细胞向肾外其他组织进行迁移。薯蓣皂苷是薯蓣科植物穿龙薯蓣的提取物。张广献等[25]发现，低浓度的薯蓣皂苷在体外即可有效促进786-0细胞的细胞缝隙连接功能。林海等[26]发现，槌果藤通过下调p-mTOR表达抑制肾癌细胞增殖、侵袭和迁移。石蒜碱是存在于石蒜科植物石蒜鳞茎内的生物碱。黄义强等[27]用石蒜碱处理肾癌ACHN细胞株，发现与对照组比较，实验组肾癌细胞迁移和侵袭能力均显著下降，集落形成能力呈剂量依赖性降低，其机制可能与石蒜碱上调肾癌细胞CDK4、Bax的表达，下调CyclinD1、Bcl-2、survivin的表达有关。粉防己碱(Tet)是中药粉防己的提取物，Chen等[28]在培养基里加入Tet后发现，肾癌细胞Akt/NF-κB/MMP-9信号通路表达下调，其迁移和侵袭能力受到抑制。Pei等[29]在表达HOX转录反义RNA(HOTAIR)的肾癌细胞培养基里加入姜黄素，发现肾癌细胞的迁移能力明显下降。厚朴酚为中药厚朴的提取物，Li等[30]发现，厚朴酚能够阻断肾癌细胞的上皮间质转化(EMT)，抑制肾癌细胞的转移能力，并分析其作用机制与厚朴酚上调肾癌细胞miR-141/ZEB2信号通路的表达有关。芍药牡丹水提物来源于具有抗肿瘤活性的中药芍药和牡丹，Wang等[31]用芍药牡丹水提物治疗小鼠肾癌移植瘤，发现瘤体内肾癌细胞中VEGF受体-3(VEGFR-3)的表达和FAK的磷酸化显著降低，肾癌细胞的转移能力受到抑制。

4 增强肾癌患者机体抗肿瘤免疫的中药成分

生理情况下，免疫系统可以识别并清除肾癌患者体内的肿瘤细胞。然而为生存和生长，肾癌细胞能够使人体的免疫系统受到抑制，导致机体不能正常的杀伤肾癌细胞。一些中药可以通过重新启动并维持肿瘤-免疫环境，恢复机体正常的抗肿瘤免疫反应，控制并清除肾癌细胞。张林超等[32]研究发现，白花蛇舌草乙醇提取物(EEHDH)能抑制人肾癌786-0细胞体外增殖及小鼠肾癌细胞移植瘤的生长，并发现加入EEHDH的实验组小鼠胸腺指数、脾脏指数与对照组相比均明显升高，表明EEHDH对肾癌细胞生长的抑制作用可能与其提高脾脏对肿瘤细胞的监控能力有关。Lees等[33]在实验组小鼠饮食中加入蜜桔提取物，发现实验组小鼠肾癌移植瘤体积比对照组明显更小，分析可能与蜜桔提取物上调肾癌细胞IFN-γ和IFN-α的表达，促进机体免疫介导的抗癌作用有关。Luan等[34]发现，川芎嗪能在加入纯化NK细胞的肾癌细胞培养液中促进肾癌细胞的凋亡，分析可能与川芎嗪增加NKG2D信号与其配体的结合，激活NK细胞介导的细胞毒作用有关。

5 总结与展望

总之，目前关于肾癌中医药治疗的基础研究报道较多，他们均显示出不同程度的治疗效果和各自的作用机制，但也有一些共同的作用特点。从现有报道来看，中药提取物主要是通过调节肾癌细胞周期相关蛋白的表达，改变肾癌细胞凋亡程序，抑制肾癌细胞迁移能力，提升机体自身抗肿瘤免疫等机制发挥抗肿瘤作用。然而，目前中药作用于肾癌的基础研究仍存在研究水平参差不齐、研究不够深入(如未进行干扰RNA验证、蛋白组学分析等)，多数仍停留于体外细胞水平等问题。随着国家对中医药产品研发的重视，中药提取物在肾癌治疗研究中具有巨大的潜力，值得广大中医药工作者进一步研究，早日将其推入临床，使中医充分发挥在现代医疗中的作用。期望未来的研究能让中药对于肾癌的作用得到国内外研究者们的认可，共同推进中药在肾癌精准治疗中的应用。