中药成分对人肝癌细胞HepG2增殖变化影响的研究进展

莫贞钰 向 欣 潘健宁 黄金昌 高 月 武 丽

（广西中医药大学 广西南宁 530200）

肝癌是严重危害人类健康的恶性肿瘤之一，其死亡率高。近年来，我国肝癌发病率呈逐年递增趋势。因广西地区长期处于潮湿、高温这种特殊气候条件，黄曲霉菌在多种农作物中肆意生长，并产生大量致癌物质——AFB1，进而引发甚至加重肝癌发病，因而，我省肝癌发病率及死亡率已居全国之首[1]。目前，临床治疗肝癌的手术、放、化疗等方法都存在一定的弊端，加之我国经济发展不平衡，医疗卫生水平同样受到影响，寻求更加经济、毒副反应小的治疗势在必行。中医中药作为我国特色抗癌手段，中药是临床治疗肝癌的重要方法之一。其恰巧可以弥补手术治疗、放射治疗、化学治疗等治疗方法的不足。据浙江省中医院癌症治疗专家介绍，中医中药治癌有四大特点，其一是具有较强的整体观念。肿瘤虽然生长在身体的某一局部，但实际上是一种全身性疾病。对于多数的肿瘤病人来说，局部治疗是不能解决根治问题的，而中医由于从整体观念出发，实施辨证论治，既考虑了局部的治疗，又采取扶正培本的方法，对于改善患者的局部症状和全身状况都具有重要的作用。我国传统医学及多种民族药抗炎、增强免疫等作用明显，其多归根于我国民族药材中的多成分组成[2,3]。本文综述了中药成分对人肝癌细胞HepG2增殖变化影响的研究进展，着重分析中药成分中的多糖、黄酮类、皂苷和生物碱成分对HepG2增殖变化的影响，以期能对由HepG2引起的肝癌治疗方法的发展提供理论依据。

一、中药中多糖、黄酮类、皂苷和生物碱成分对HepG2增殖变化的影响

（一）多糖

我国传统医学及多种民族药抗炎、增强免疫等作用明显，其多归根于我国民族药材中的多成分组成。其中，广泛存在于各类植物中的多糖成分，因其宽泛的生物活性，且具有增强机体免疫功能、强心降压、降糖、抗应激、抗肿瘤及抗氧化等功效[4]（如表1所示）。因此，其在临床治疗及科研实验中应用及研究颇多。

1.山茱萸多糖。山茱萸多糖是山茱萸Cornus officinalis Sieb.et Zucc.干燥果肉中成分，其在抗肺癌、乳腺癌功效显著，可抑制肺癌细胞生长转移，调节细胞增殖、凋亡相关基因表达，提高肿瘤抗原表达。李媛等人通过流式、免疫印迹、荧

光染色等方法得出山茱萸多糖可能通过表达抑制PI3K/AKT通路活化来抑制HepG2增殖，并促进其凋亡的结论[5]。

2.黄芪多糖。黄芪多糖（astragalus polysaccharide,AP）是黄芪中最重要的天然有效成分，由葡聚糖和杂多糖组成，具有增强免疫、调控炎症反应等作用[10,11,12]，是黄芪中最重要的天然有效成分。程玥等人通过CCK-8检测和RT-PCR法检测所得结果表明，AP可提高胰岛素抵抗模型中HepG2细胞存活率[6]。

3.金针菇多糖。金针菇营养丰富，含有多糖、粗纤维、萜类等多种活性物质。已有报道，金针菇多糖具有抗肿瘤、抗衰老、保肝作用等生物活性。其抗肿瘤活性的报道多着眼于免疫调节作用，吉林农业大学功能性蘑菇多糖研究室前期优化研究得到金针菇多糖。张爱龙等人通过MTT法、Annexin V-FITC/PI双染检测及细胞凋亡染色法本试验研究发现，金针菇多糖诱导肝癌HepG2细胞凋亡作用机制涉及线粒体凋亡途径与死亡受体途径[7]。

表1 不同种属植物多糖类的抗肿瘤作用

（二）黄酮类

1.汉黄芩素。《本草经集注》记载黄芩性寒味苦，主治温热病、上呼吸道感染、止血、安胎等作用。由此可知，我国对于黄芩的应用已经有许多经验，科技的发展使得黄芩中的活性成分得到提取并且加以研究，已经取得了一定的成果。从黄芩根茎部提取出来的汉黄芩素（C16H12O5），属于黄酮类化合物[8]（结构如图1所示）。

图1 汉黄芩素的基本结构

据研究发现，汉黄芩素属于活性成分，具有一定的抗肿瘤效果[9]。肿瘤的治疗方法之一就是通过激活体内的免疫细胞和加强机体抗肿瘤免疫应答，特异性地清除肿瘤细胞和抑制肿瘤细胞的生长。免疫应答过程中主要有两种细胞参与：一个是T细胞，另一个是自然杀伤细胞(natural killer cell,NK)。汉黄芩素能够促进免疫细胞的增殖，使得机体的免疫功能强化[10]。马永波[9]、李晓楠[11]等的研究表明，汉黄芩素在适宜浓度范围内能够促进CD3AK细胞的增殖，增强其对肝癌细胞的杀伤活性,从而抑制肝癌细胞生长，诱导肿瘤细胞凋亡。

2.花青素。花青素(anthocyanidins)是一种植物中的色素，是花色苷(anthocyains) 水解而得的有颜色的背元，并且使水果、蔬菜、花卉具有它独有的颜色。这个呈色就是花青素的作用结果。花青素属于类黄酮，它的基本结构为2-苯基苯并吡喃阳离子(如图2所示)。

图2 花青素的基本结构

研究表明，花青素可以抑制组织和某些肿瘤细胞的活性[12]。通过体外细胞研究，发现花青素可以化学预防肿瘤细胞的活性。这个过程为激活体内的免疫细胞和增强机体抗肿瘤免疫应答，从而抑制肿瘤细胞的增殖，诱导肿瘤细胞凋亡。多个基因的活化和表达功能可以被花青素所调节[12]。Bishayee A等[13]通过实验证实花青素是可以预防肝癌的。

3.水飞蓟素。根据《中药大辞典》记载水飞蓟可以清热利湿、疏肝行气、化瘀消积；可以用于治疗肝、胆管疾病。由此可知，水飞蓟在治疗肝脏疾病具有悠久的历史。水飞蓟素 (Silymarin) 属于黄酮木质素类混合物，可从水飞蓟的种子中提取。Lah JJ等[15]利用肝癌细胞系Hep3B、PLC/PRF/5、Hu H7、Hep G2研究水飞蓟宾的作用机制，均表明水飞蓟可对肝癌细胞有增殖抑制和细胞凋亡的作用。

（三）皂苷类

1.麦冬皂苷B。周志红的研究中表明麦冬皂苷B可以通过诱导人肝癌HepG2细胞发生自噬的作用机制来抑制细胞增殖。流式细胞术结果显示，其对HepG2细胞周期及凋亡皆无影响；吖啶橙染色和Lyso-Tracker Red染色均提示细胞内自噬囊泡数量增加；Western blot结果表明其引起Beclin-1（自噬标志性蛋白）表达提高，胞浆型LC3（即LC3I）向自噬体膜型（即LC3II）转变，自噬抑制剂3-MA几乎完全逆转其抗增殖作用，提示麦冬皂苷B通过诱导自噬产生作用。

2.桔梗皂苷-D。桔梗皂苷-D (platycodin-D)是桔梗总皂苷的活性成分，有镇痛、抗炎、抗肿瘤、免疫调节等作用。MTT法和流式细胞术检测结果均显示其对HepG2细胞增殖有抑制作用；荧光定量PCR结果和Western blot试验发现桔梗皂苷D可使Beclin-1、LC3II和BNIP3（促凋亡蛋白）表达水平均有显著提高，从而诱导细胞自噬和凋亡。

3.柴胡皂苷D。柴胡皂苷D是柴胡的主要活性成分之一，具有抗菌、抗炎、抗癌、抗病毒等作用。免疫组化检测肿瘤组织增殖蛋白Ki67表达显著减弱、凋亡标记蛋白cleaved caspase-3表达显著增强，表示柴胡皂苷可抑制肿瘤细胞生长，促进肿瘤细胞凋亡[19]。

（三）生物碱类物质对人肝癌细胞损伤的影响

1.吴茱萸碱。吴茱萸碱为吴茱萸主要活性成分之一，国内外研究都有表示其药理作用多样。吴茱萸碱可浓度依赖性抑制细胞存活，吴茱萸碱影响HepG2细胞后，细胞内MMP-9、PCNA蛋白表达相对下降，而凋亡蛋白Bax、p53表达水平上升，细胞的核固缩、核边集等形态改变明显，表示吴茱萸碱可诱导人肝癌HepG2细胞的凋亡。

2.小檗碱 (berberine)。小檗碱来源于传统中药黄连和黄柏，是一种异喹啉类生物碱，在我国药用历史悠久，有抗菌、抗炎、抗癌、降血糖、降血脂及免疫抑制等多种药理作用。研究发现，小檗碱可以诱导HepG2细胞自噬性死亡, 通过去除自噬相关基因或活化AMPK后, 细胞存活率显著上升, 而使用激活剂AMPK后细胞死亡率上升。

四、小结

肝癌严重危害着人类健康，其死亡率高，近年我国肝癌发病逐年递增，广西肝癌发病率及死亡率居全国之首[1]。目前，临床治疗肝癌的手术、放、化疗等方法都存在一定的弊端，加之我国经济发展不平衡，医疗卫生水平同样受到影响，因此，寻找一种相对安全、可靠的治疗方案已迫在眉睫。我国自古以来关于中药的应用记载就非常多，我们现在中药的应用也基本建立在古人的记载之上，且中药资源丰富。这就意味着我们需要不断创新、不断发掘中药在人类机体内的作用机理，从而扩大中药的利用价值。随着科研技术的不断发展，我们更是研究出多种中药有效成分对于治疗肿瘤的作用，也发现了许多中药有效成分对肿瘤细胞作用的机制。其具有共同点，就是通过影响肿瘤细胞增殖，诱导肿瘤细胞的凋亡，从而达到抑制肿瘤生长的目的，而且还可以降低化疗药物产生的副作用，减轻治疗过程中给身体带来的伤害。中药作为我国特色抗癌手段，恰巧可以弥补手术治疗、放射治疗、化学治疗等治疗方法的不足。研究中药有效成分对于抗肿瘤的作用机制，不仅让我们了解机体免疫细胞在抗肿瘤时发挥的巨大作用，也为人类未来在战胜肿瘤方面提供至关重要的指导，中药有效成分治疗肿瘤的研究和开发将会为人类抗肿瘤事业做出贡献，具有很大的研究价值。