传统藏药抗乳腺癌的机制及应用机制※

潘垚杙综述 王海燕审校

(青海大学医学院 基础医学部，青海 西宁 810001)

传统抗乳腺癌藏药在预防和治疗乳腺癌中的独特优势在临床得以体现，但在传统抗乳腺癌藏药的药理机制及应用机制方面存在不同认识，是当前藏医药学的研究热点。本文就此做简要综述。

1 具有抗乳腺癌活性的传统藏药概况

在藏医药体系中已有40个物种被证明具有抗肿瘤的相关生物活性[1]。其中，冬虫夏草[2]、小檗碱[3]、红景天[4]、余甘子[5]、镰形棘豆[6]、大花绿绒蒿[7]、藏红花[8]、桃儿七[9]、藏木香[10]、祁连圆柏[11]、裸茎金腰[11]、苍耳草[11]、囊距翠雀[12]、诃子[13]是具有抗乳腺癌活性的传统藏药。

2 传统藏药抗乳腺癌的机制

2.1 冬虫夏草

冬虫夏草可以通过降低乳腺癌细胞活力、抑制乳腺癌细胞增殖、增强乳酸脱氢酶的释放和活性氧的积累发挥抗癌作用。部分学者认为冬虫夏草抗乳腺癌与细胞因子的产生有关。JORDAN J L发现冬虫夏草可以激活巨噬细胞介导的途径，产生IL-6、TNF-α等细胞因子，增强抗乳腺癌能力，降低乳腺癌的肺转移程度[14]；冬虫夏草的水提物也被证明含有巨噬细胞极化的活性成分，可以通过促进巨噬细胞向M1表型极化并且激活NF-κB信号通路产生炎性细胞因子来抑制体内和体外乳腺癌的生长[15]。有些学者则认为，冬虫夏草抗乳腺癌与caspase(含半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶)有关。Di Wang、Dahae Lee团队证实虫草素能通过caspase依赖性途径来诱导人乳腺癌细胞凋亡[16，17]；Di Wang等人也发现虫草素对MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌细胞具有细胞毒性，该研究组还通过实验表明虫草素能增强caspase-8的激活和ROS的积累，并抑制B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2，Bcl-2)的表达，达到使乳腺癌细胞凋亡的目的。另外一些学者认为，冬虫夏草能通过抑制细胞增殖和转移发挥抗乳腺癌作用。对虫草素反应敏感的乳腺癌细胞 (如MDA-MB-231、MDA-MB-435)中，Hong Jue Lee等人观察到明显的DNA损伤反应(DDR)，包括ATM、ATR和组蛋白γH2AX的磷酸化证明了虫草素可以通过抑制RNA合成，致乳腺癌细胞中的DNA双链断裂，使乳腺癌细胞死亡[18]；Hongwei Cai等人通过对体外乳腺癌4T1细胞活性的抑制，体内乳腺癌向肺转移的减少，以及4T1肿瘤模型小鼠存活时间的延长，证实了冬虫夏草对乳腺癌有抑制转移的作用[19]。

2.2 小檗碱

一些研究者认为小檗碱(berberine，BBR)通过抑制细胞中某些蛋白的表达而发挥抗乳腺癌的作用。高纤维连接蛋白(fibronectin，FN)高表达与乳腺癌患者的不良预后相关，Yisun Jeong等人发现FN诱导了TNBC细胞中的细胞扩散和黏附，而特定激活因子蛋白-1(activator protein-1，AP-1)抑制剂 SR11302能使FN mRNA的水平和蛋白质表达下调。经小檗碱处理后的TNBC细胞的FN表达呈剂量依赖性降低，表明FN表达是受AP-1依赖性机制调节的，而小檗碱通过抑制AP-1活性来抑制TNBC细胞中FN的表达[20]；小檗碱可以特异性地抑制乳腺癌细胞中Ephrin-B2受体及其PDZ结合蛋白的表达，并下调VEGFR2和下游的磷酸化信号成员(AKT和Erk1/2)，转而使MMP2和MMP9的表达下调，抑制乳腺癌细胞的迁移和侵袭[21]。另一部分学者持不同观点。有学者发现，小檗碱可使耐药乳腺癌对阿霉素(Doxorubicin，DOX)化疗产生敏感性，并在体外和体内通过剂量协调的AMPK信号通路直接诱导细胞凋亡[22]；在TNBC细胞中，小檗碱可将癌细胞阻滞在S期并诱导DNA的断裂[23]；大剂量小檗碱处理乳腺癌细胞后，小檗碱在细胞核中大量积累引起核应激反应，使癌细胞的P53水平上调，抑制乳腺癌细胞的生长和诱导乳腺癌细胞的死亡[24]。Congyuan Zhu等人的研究表明，小檗碱还能通过上调miR-214-3p并增加其对SCT的抑制作用来抑制MCF-7、MDA-MB-231[25]。

2.3 红景天

一些学者认为红景天可以通过影响细胞周期、诱导凋亡发挥抗乳腺癌作用。Xiaolan Hu等人发现低浓度的红景天苷可以通过上调周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinases，CDK)抑制剂p27Kip1、p21Cip1的表达下调CDK4的表达和抑制细胞周期蛋白D1和B1的表达及相关途径，从而将癌细胞周期阻滞在G1期并降低癌细胞的成熟能力，最终达到抑制MDA-MB-231细胞的目的[26]；Hu等人还进一步证明低浓度的红景天苷可显著抑制人乳腺癌细胞MDA-MB-231、MCF-7的生长，抑制Bcl-2表达，上调caspase-9表达，并诱导乳腺癌细胞周期的停滞和凋亡[27]；Gang Zhao等人将人乳腺癌细胞系MCF-7与各种浓度的红景天苷一起培养，发现红景天苷能在体外明显抑制细胞增殖、集落形成及迁移、侵袭，诱导细胞凋亡和细胞周期停滞在G0/G1期。一些研究者则认为红景天是通过抑制肿瘤血管生成和肿瘤细胞转移而发挥作用的。信号转导和转录激活因子3(activator of transcription 3，STAT3)是肿瘤血管生成和迁移的标志物，能够与基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)相互作用。Dong Young Kang等人发现红景天苷通过抑制EGFR/Jak2/STAT3信号转导来抑制MMP2转录，以此来抑制三阴性乳腺癌的迁移和侵袭，还发现红景天苷能通过涉及STAT3的机制来抑制VEGF依赖性肿瘤血管生成[28]。吸烟对肿瘤免疫力具有破坏力，烟的主要成分尼古丁能促进肿瘤的发展。Abhishek Tyagi等人的研究发现红景天苷能有效消除尼古丁引起的中性粒细胞极化，从而减少激素受体阴性乳腺癌细胞的肺转移，具有抗乳腺癌的活性[29]。而An-Qi Sun等人认为，大剂量红景天苷对MCF-7乳腺癌细胞裸鼠的抑瘤率为75.16%，可能是因为Bcl-2、p53的下调及Bax、caspase-3的上调增加了促凋亡因子的表达并诱导肿瘤细胞凋亡[30]；通过评估红景天苷对裸鼠模型肿瘤生长的影响，发现红景天苷可显著抑制体内肿瘤的生长，还证明了红景天苷能强烈抑制细胞内活性氧的形成和MAPK途径的激活，有助于抑制乳腺癌生长和减轻氧化应激反应[31]。

2.4 余甘子

有研究显示，余甘子(25和50μg/mL)提取物显著地抑制了人乳腺癌MDA-MB-231细胞的侵袭能力[32]；余甘子总黄酮能有效抑制乳腺癌MCF-7细胞的增殖并诱导其凋亡[33]；余甘子在体外对MDA-MB-231乳腺癌细胞活性具有明显的抑制作用(P<0.05)，且呈浓度依赖效应，通过实验发现，余甘子(20μg/mL)可以将乳腺癌 MDA-MB-231细胞周期阻滞在G1/S期，能显著上调MDA-MB-231细胞中CyclinG2、p21 mRNA的表达水平(P<0.05)，而KMplot的临床数据显示，CyclinG2、p21水平高表达可以潜在改善TNBC患者预后，表明余甘子具有抗TNBC的作用[34]。

2.5 藏红花

藏红花主要从抑制细胞周期、诱导凋亡等方面发挥作用。红花素是藏红花的重要提取物，其可能通过调控血管生成途径发挥抗乳腺癌血管生成作用(这可能与CD34的表达降低有关)。研究者的实验还显示藏红花能以剂量依赖性方式诱导G2/M期的MDA-MB-231细胞凋亡和细胞周期停滞[35]；Pengwei Lu等人的研究显示，红花素可以通过线粒体信号传导途径诱导乳腺癌细胞凋亡，包括Caspase-8的激活、Bax的上调、线粒体膜电位的破坏和细胞色素的释放[36]；在N-亚硝基-N-甲基脲诱导的乳腺肿瘤中，细胞周期蛋白D1、p21过度表达，而Mahboobeh Ashrafi等人发现红花素可以通过下调细胞周期蛋白D1来抑制肿瘤的生长和诱导细胞周期停滞，并且以p53依赖的方式抑制p21表达[37]；藏红花中所提取的红花素和西红花酸都表现出抗迁移、抗粘连和抗侵袭作用，其中红花素抗迁移作用更明显，西红花酸抗粘连更有效。此外，Laleh Arzi等人的研究还显示藏红花可能通过干扰Wnt/β-catenin途径来发挥抗转移作用[38]；Laleh Arzi等人的实验亦显示藏红花会使在TNBC和肺中的Wnt/β-catenin靶基因表达下调[39]。

2.6 桃儿七

桃儿七的根醇提取物能够明显抑制人乳腺癌MCF-7细胞的增殖[40]；桃儿七根及茎的水煎液可使小鼠乳腺癌细胞排列疏松、细胞核分化严重[41]，能够减慢小鼠乳腺肿瘤的生长速度，抑瘤率高达 77.99%[42]；桃儿七对乳腺癌MDA-MB-231细胞表现出显著的细胞毒作用，且对T47D乳腺癌细胞表现出强烈的生长抑制作用[43]；桃儿七具有较强的抑制乳腺癌转移作用[42]。

2.7 藏木香

异土木香内酯和土木香内酯(alantolactone，ALA)是从藏木香中分离出的生物活性物质，研究表明异土木香内酯可以通过抑制p38 MAPK /NF-κB信号通路抑制MDA-MB-231细胞的黏附、侵袭和迁移[10]；Li Cui等人发现，土木香内酯可以通过抑制mapk/ros通路使线粒体功能发生障碍，以及通过影响NF-κB、AP-1和STAT3等转录因子而发挥抗乳腺癌活性作用[44]；Ya-Rong Liu等人的实验发现，ALA可以抑制人脐静脉内皮细胞的增殖、运动、迁移和管的形成，也抑制了内皮细胞中血管内皮生长因子受体2及其下游蛋白激酶(包括PLCγ1、FAK、Src和Akt)的磷酸化，揭示了ALA能够通过阻断VEGFR2信号传导通路有效抑制乳腺癌的生长[45]。

2.8 其他

镰形棘豆中提取的黄酮类化合物能够有效抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞的生长，其中2，4-二羟基查尔酮、异甘草素、白杨素、2-羟基-4-甲氧基查尔酮、球松素对细胞增殖的抑制作用较强[46]。大花绿绒蒿内的大多数内生真菌可分泌可以抑制肿瘤细胞活性的化学物质，其次级代谢产物可以有效抑制乳腺癌MDA-MB-435细胞的活性[7]。CK-14、CK5/6 为乳腺癌的标记物，而 CK5/6更是TNBC重要的特性分子标记物[47]，有研究者发现囊距翠雀的乙醇(70%)提取物可通过降低CK-14、CK5/6在乳腺癌细胞中的表达，明显抑制乳腺癌MCF-7细胞和MDA-MB-231细胞增殖；另有学者发现囊距翠雀有较强的诱导分化MDA-MB-231细胞的作用[12]。诃子的乙醇提取物对乳腺癌MCF-7细胞具有抗癌活性，这些活性可能部分归因于提取物中的酚类/类黄酮具有细胞毒性作用[48]。

3 传统藏药抗乳腺癌的应用机制

3.1 传统藏药在抗乳腺癌辅助疗法中的应用机制

3.1.1 小檗碱

小檗碱可以分别和DOX及紫杉醇、吴茱萸碱、雷帕替尼、人参茎叶皂苷、姜黄素、四氢巴马汀、茶碱、异佛二胺等联合用药，以降低这些药物对正常细胞的毒性，而加强对乳腺癌细胞的毒性[49]。小檗碱和DOX协同用药，可以通过诱导T47D细胞阻滞于G2/M期，MCF-7细胞阻滞于G0/G1期[50]，从而有效抑制乳腺癌细胞的增殖；小檗碱可以通过剂量协调的方式克服DOX抗性，使对DOX耐药的乳腺癌细胞敏感并能直接诱导AMPK信号通路实现细胞凋亡：低剂量的小檗碱可以通过AMPK-HIF-1α-P-gp通路增强耐药乳腺癌细胞对阿霉素的敏感性，高剂量的小檗碱能单独通过AMPK-p53途径直接诱导乳腺癌细胞凋亡，也可通过HIF-1α的独立性表达直接诱导乳腺癌细胞凋亡[22]。小檗碱可以通过抑制TGF-β1的表达抑制TNBC细胞的致瘤性[51]，而DOX与小檗碱联合治疗可以在降低DOX使用剂量的同时，提高DOX抑制乳腺癌生长和转移的疗效[52]；还有研究显示，小檗碱和人工合成的DOX通过PLGA的方法形成的PDBN能有效抑制 MDA-MB-231细胞的增殖[53]；小檗碱也可通过阻止自噬相关蛋白LC3II的积累，使p62的细胞积累，调节PTEN/Akt/mTOR信号通路抑制自噬，从而减少乳腺癌细胞的增殖和对DOX抗性的逆转[54]。小檗碱和紫杉醇联合用药，小檗碱能对紫杉醇起增效作用，两者协同作用能抑制ERa阳性MCF-7细胞的生长，促进其凋亡，还能明显抑制N-cad基因的表达，从而抑制乳腺癌细胞的侵袭转移[55]。小檗碱和吴茱萸碱联合用药，盐酸小檗碱通过抑制吴茱萸碱诱导MDA-MB-231细胞IL-8表达上调的作用，显著抑制了MDA-MB-231细胞的迁移，达到了使吴茱萸碱增效减毒的目的[56]。小檗碱通过增加ROS水平和降低c-Myc水平，达到小檗碱和雷帕替尼联合用药逆转HER2阳性乳腺癌细胞对雷帕替尼耐药性的目的，从而促进乳腺癌细胞的凋亡[57]。有研究显示，采用小檗碱和人参茎叶皂苷联合用药，乳腺癌术后无瘤及总生存率高达82%，能有效抑制乳腺癌肿瘤细胞转移，显著提高乳腺癌患者预后[58]。盐诱导性激酶3(Salt-inducible kinases 3，SIK3)的高表达与乳腺癌患者生存率较低有关，小檗碱与大黄素联合应用能有效使乳腺癌细胞中的SIK3活性降低，抑制乳腺癌细胞增殖，使乳腺癌细胞周期停滞增多，促进细胞凋亡，从而减弱由SIK3驱动的乳腺癌生长[59]；Fatemeh Hashemi-Niasari等人认为，经过茶碱和小檗碱联合用药处理的乳腺癌细胞中ROS产量的增加可能会刺激线粒体细胞色素c的释放，进而降低HMGB1、MMP-9和Bcl2的表达水平，增加Bax的表达水平，通过胱天蛋白酶的激活将PARP裂解为片段，先于MAD-MB-231细胞通过内部凋亡途径(线粒体介导的途径)进入凋亡状态[60]。

3.1.2 红景天

在治疗乳腺癌时，联合红景天用药能够诱导早期雌激素反应，从而抑制MCF-7乳腺癌细胞的增殖，减少肿瘤微球的形成，还能有效降低乳腺癌患者血液中氧化应激标志物的水平和标准化应变率的峰值[61]。亦有文献显示，大株红景天注射液作为一种有效的免疫调节剂能够使化疗后患者的CD4+细胞处于相对稳定状态，大株红景天注射液联合紫杉醇、顺铂用药治疗乳腺癌能提高患者的免疫水平，且联合用药的毒性反应发生率普遍低于非联合用药[62]；Xuan Yu等人使用三嵌段共聚物聚PLGA-PEG-PLGA制备了包含亲水药物红景天苷(salidroside，Sal)和疏水药物他莫昔芬(tamoxifen，Tam)的纳米粒子(Nanoparticles，NPs)，并在BALB/c小鼠中评估了NPs在体内的抗肿瘤作用，结果表明这些NPs降低了肿瘤体积并显示出高抗肿瘤活性，证实了Sal和Tam在乳腺癌的治疗中具有协同作用[63]。

3.1.3 诃子

Jayasindu Mathiyazhagan等人研究发现生姜和诃子的共同提取物ZOTC对DMBA诱导的大鼠乳腺癌有预防作用。研究者发现口服ZOTC可以改善乳腺组织中的抗氧化剂状态和血清脂质、血清细胞因子水平。雷帕霉素(mechanistic target of rapamycin，mTOR)在正常细胞和癌细胞的细胞代谢及增殖中起着核心作用，研究者进一步研究发现，ZOTC可以通过抑制mTOR途径来抑制DMBA诱导的乳腺癌大鼠的肿瘤进展[64]。

3.1.4 其他

有学者发现藏红花和电磁协同治疗可以使VEGFR2水平降低，从而抑制血管的生成[65]。研究显示冬虫夏草可与化疗药物联合应用来辅助治疗肿瘤，可增强机体对放、化疗的耐受性，减少化疗的毒副作用，升高白细胞和血小板水平[66]。

3.2 传统藏药在抗乳腺癌免疫疗法中的应用机制

免疫疗法已成为乳腺癌治疗的有效新选择，我们发现藏药也能应用于抗乳腺癌免疫疗法。

Xingguo Quan等人的研究显示，冬虫夏草乙醇提取物(ethanolic extracts of C.militaris，CM-EE)能够抑制人乳腺癌细胞(MCF7，MDA-MB-231，HS578T，SKBR3)和小鼠乳腺癌细胞(4T1-neu-HA，TUBO-HA，TUBO-P2J-HA)的生长，接受CM-EE处理的乳腺癌细胞的树突状细胞(dendritic cells，DC)成功刺激了肿瘤特异性T细胞增殖，而没有抑制DC的功能，也没有导致T细胞的增殖，并且使PD-L1 mRNA和蛋白水平的表达以剂量依赖性方式增加。此外，CM-EE还能诱导乳腺癌中免疫原性和凋亡性细胞死亡，随着CM-EE浓度和时间依赖性的增加，暴露于细胞表面的CRT、HSP70和HSP90也逐渐增加，是免疫原性细胞死亡的重要特征，通过此研究发现CM-EE是癌症免疫疗法的良好候选者，可以提高免疫检查点抑制剂的疗效[67]。

4 展望

目前，对抗乳腺癌藏药有效成分和作用机制的现代科学研究还有所欠缺，其活性研究大部分集中在细胞和动物表型方面。今后，是否能通过对抗乳腺癌藏药的高通量研究构建起生物信息共享数据库，挖掘抗乳腺癌藏药的活性成分并阐明其作用机制。