姜黄素抗肿瘤作用机制的研究进展_黄果
前言 近年来,肿瘤在世界范围内的发病率均显著升高[1],手术仍然是目前早、中期恶性肿瘤治疗的第一选择。
随着诊疗技术的发展和不断提高,术后化疗、放疗、免疫治疗、细胞生物学治疗及中医药治疗在很大程度上提高了患者的生存率,但大部分患者难以承受术后相应的序贯疗法,特别是放、化疗过程中出现的毒副反应,如胃肠道反应、骨髓抑制、肝肾功能损害等。
姜黄素(curcumin )是一种酚类色素,广泛存在于姜黄、郁金、莪术、菖蒲等姜黄属植物的根茎中,是中药姜黄的主要活性成分之一,其所特有的抗肿瘤生物学效应,使之在多种恶性肿瘤的治疗中均发挥了重要的作用[2-6]。
本文主要就姜黄素抗肿瘤作用机制的研究进展进行综述如下。
1 姜黄素的药理学作用 姜黄素是一种亲脂性分子,可以迅速渗透细胞膜,诱导细胞凋亡。
由于姜黄素的吸收不佳,新陈代谢快,易快速分解,导致其生物利用度低,FDA 认定姜黄素是“安全”的,虽然姜黄素表现出多样的药理作用,但是在人类或者动物中,其毒性可以忽略不计。
姜黄素具有抗炎、抗氧化、抑制血管新生、促进细胞凋亡、抗肿瘤等作用。
此外,姜黄素可以通过调控蛋白表达及相关信号通路,对肝癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、肺癌等产生很好的抑制作用。
作者简介:黄果,男,硕士研究生,研究方向:肿瘤外科,E-mail :cos19880303@ 。
*通讯作者:刘国文,男,硕士研究生导师,研究方向:肿瘤外科,E-mail :lgw8318@ 。
姜黄素抗肿瘤作用机制的研究进展黄 果,王佑权,谭米多,谢海辉,李 伟,刘国文*(南华大学第二临床学院,湖南 衡阳,421001)摘要:多种恶性肿瘤细胞中表达细胞凋亡抑制蛋白(IAPs ),如:Survivin、NAIP、XIAP、Livin 等,同样表达抗细胞凋亡Bcl-2家族蛋白。
IAPS 介导的凋亡抑制可能是肿瘤细胞耐药而存活的原因之一;Bcl-2家族蛋白在抗肿瘤凋亡及促其凋亡中发挥作用。
姜黄素具有抗炎、抗氧化、抑制血管新生等,可以通过调控蛋白表达及相关信号通路促进细胞凋亡、抗肿瘤作用。
关键词:姜黄素;IAPS ;Bcl-2家族蛋白;信号通路;癌细胞;细胞凋亡中图分类号:R96 文献标识码:A 文章编号:2095-1264(2014)05-0328-04 d oi :10.3969/j.issn.2095-1264.2014.067The Research Progress of Curcumin Antitumor MechanismHUANG Guo, WANG Youquan, TAN Miduo, XIE Haihui, LI Wei, LIU Guowen *(The Second Affiliated Hospital of the University of South China, Hengyang, Hunan, 421001, China)Abstract: A variety of tumor cells have expression of the inhibitor of apoptosis proteins (IAPs) such as survivin, NAIP, XIAP and Livin protein, as well as expression of resistance-to-apoptosis Bcl-2 family protein. The apoptosis inhibition mediated by IAPS may be one of the reasons for drug-resistant tumor cell and its survival. The Bcl-2 family proteins also play a role in anti-tumor apoptosis and promote their apoptosis proteins. Curcumin has functions like anti-inflammatory, antioxidant, inhibition of angiogenesis and so on. It can promote cell apoptosis and strengthen the antitumor effects through its regulation of protein expressions and related signaling pathways.Key words: Curcumin; IAPS; Bcl-2 family proteins; Signaling pathway; Cell apoptosis●综 述●2 姜黄素抗肿瘤作用的机制2.1 抗炎作用 有研究表明,姜黄素能够有效抑制急性或者慢性炎症。
核转录因子(NF-κB)信号转导途径在炎性疾病中起着至关重要的作用,而姜黄素可将细胞质中的NF-κB信号激活并转录到细胞核中,发挥抗炎作用[7,8]。
同时,姜黄素还可下调TNF、IL-1、IL-6、IL-8、干扰素γ和其他趋化因子等多种炎性因子的表达。
在体外用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)建立肺巨噬细胞体外炎症损伤模型中,检测发现LPS可明显诱导肺巨噬细胞分泌TNF-α、IL-6和IL-8增加及TLR4的增量表达,姜黄素可能是通过抑制TLR4的表达,阻碍LPS-TLR4信号转导通路,从而减少炎性细胞因子的释放,达到抗炎作用。
2.2 抗氧化作用 姜黄素作为促氧化剂,介导生成的活性氧(ROS)和超氧化物自由基(SOR)活性,增强脂质过氧化水平。
这些变化是由于增加氧化谷胱甘肽(GSSG),减少谷胱甘肽(GSH)和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)引起的,而GSH/GSSG与持续磷酸化和MAPK信号通路相关,GSH/GSSG比率下降是激活MAPK信号的一个关键因素。
姜黄素通过下调GSH/GSSG与比率,激活MAPK信号,促进肺腺癌上皮细胞A549的凋亡[4]。
姜黄素可以抑制巨噬细胞产生一氧化氮和活性氧(ROS),发挥抗氧化活性的作用[9,10]。
2.3 抑制血管生成 肿瘤具有诱导新生血管生成的作用,抑制肿瘤新生血管生成己成为抗肿瘤治疗的重要手段。
在血管生成过程中,血管内皮细胞的增殖和迁移是血管新生化最基本和最重要的环节,姜黄素通过抑制内皮细胞增殖和迁移从而抑制新生血管生成。
姜黄素可以通过抑制成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,FGF)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、血管生成素(angiopoietin,Ang)家族的Ang-1和Ang-2等,阻碍新生血管形成。
2.4 姜黄素调控IAPs蛋白及Bcl-2家族蛋白 近年研究发现,多种肿瘤细胞表达细胞凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis proteins,IAPs)如:survivin、NAIP、XIAP、Livin等相关蛋白[11]及Bcl-2家族蛋白。
IAPs介导的凋亡抑制可能是肿瘤细胞耐药并存活的原因之一。
Bcl-2家族蛋白中亦存在抗肿瘤凋亡及促其凋亡的相关蛋白,Bcl-2家族蛋白(Bcl-xL、Bcl-2、Mcl-1、Bax等)是细胞凋亡、自吞噬等生命过程的重要调控因子,其独到的一面是:Bax为促凋亡因子。
上述两个调控肿瘤细胞凋亡的家族蛋白,均可影响肿瘤细胞的正常凋亡。
在结直肠癌研究中发现,姜黄素作用于结直肠癌LoVo细胞,通过细胞周期分析发现,姜黄素在高浓度时可将其阻断于S期。
同时激活caspase-3、caspase-9,上调Bax和p53,下调Bcl-2和Survivin等蛋白因子,显著抑制LoVo细胞增殖和诱导细胞凋亡[12]。
在卵巢癌细胞中,姜黄素激活p38 MAPK信号通路,切断AKT信号通路,导致Bcl-2和Survivin低表达,为姜黄素治疗卵巢癌提供了可靠依据[13]。
在乳腺癌中,抑癌基因P53可诱导细胞凋亡。
姜黄素可增加P53基因的活性,上调Bax蛋白的表达,改变促细胞增殖因子Bcl-xL同Bax的比率,从而增加人乳腺癌细胞MCF-7的凋亡率[14]。
在肝癌细胞SMMC-7721中,姜黄素可以诱导Bax表达上调并促进Bcl-2表达下降,促进SMMC-7721细胞凋亡[15]。
姜黄素可通过多种途径诱导宫颈癌细胞凋亡,其中最重要的是下调抗凋亡蛋白Bcl-2、Bcl-XL的表达和上调促凋亡蛋白Bax的表达,激活caspase-3和caspase-9,发挥其促肿瘤细胞凋亡作用[16]。
Survivin蛋白作为IAPs家族一员,在多种恶性肿瘤中表达增加,可以抑制细胞的凋亡。
肝癌细胞中survivin表达下降可能与葡萄糖调节蛋白78(GRP78)的下调有关。
姜黄素下调GRP78,抑制survivin表达,促进肝癌细胞的凋亡[17]。
在非小细胞癌中,Livin基因的沉默可能增加非小细胞肺癌对放疗的敏感性[18],还可通过激活JNK1信号通路抑制caspase-3的活性,使肺癌细胞SPC-A1发挥抗细胞凋亡作用[19]。
乳腺癌、膀胱癌中,Livin与Bcl-2在瘤体中高表达,在癌旁细胞及正常组织中低表达,可能在癌变中起协同作用,导致肿瘤细胞数量异常,从而在促进肿瘤的发生及发展中起着重要作用[20,21]。
2.5 姜黄素调控信号通路 姜黄素抑制恶性肿瘤的生长及进展,可能与NF-κB、MAPK、p53、Notch-1、Nrf2、JAK/STAT、Wnt/β-catanin、MAPK 及PI3K/AKT等信号通路相关。
上述相关通路在恶性肿瘤的发生、发展中发挥其特殊的生物学效应。
β钙黏蛋白及GSK3β在Wnt信号通路中扮演重要角色,该信号通路可促进细胞生长增殖,对肿瘤细胞生长和转移有重要的作用。
在肝癌的研究中发现,姜黄素可以通过抑制Wnt信号通路中的β-钙黏蛋白及GSK3β,抑制Hep3B肝癌细胞增殖[3]。
在Burkitt's淋巴瘤中,姜黄素可能通过抑制 PI3K/AKT-NF-κB信号通路,增强非霍奇金淋巴瘤对放疗的敏感性,促进细胞凋亡[22]。
在人乳腺癌细胞MCF-7中,姜黄素通过调控AMPKa/COX-2信号通路,抑制癌细胞的生长[23]。
姜黄素可能下调胃癌耐药细胞中P-糖蛋白表达,促进并激活caspase-3表达,逆转胃癌细胞SGC-7901/VCR耐药性[24]。
将姜黄素与传统化疗药物如5-FU联合应用于结肠癌耐药细胞,其促进癌细胞凋亡的机制可能是通过NF-κB/PI-3K/Src信号通路和NF-κB基因蛋白进行调控[25]。
姜黄素抗肿瘤及逆转多药耐药的研究报告进展
- --姜黄素抗肿瘤及逆转多药耐药的研究进展任金妹1,2,3,纪宏宇1,2,3,唐景玲2,3,李梦婷1,2,3,崔超1,2,3,吴琳华1,2,3(1. 哈尔滨医科大学附属第二医院药学部;2. 哈尔滨医科大学药学院,;3. 黑龙江省高校重点实验室,黑龙江哈尔滨150086)关键词姜黄素;抗肿瘤;多药耐药肿瘤是当今严重威胁人类健康的重要疾病之一。
化疗是治疗癌症的重要手段,然而重复使用化学药物,会让肿瘤细胞对药物产生耐药性。
据统计,90%的化疗失败是由于耐药性的产生。
因此,从中药中筛选提取出低毒的可逆转多药耐药(Multidrug Resistance,MDR)的有效成分成为近年来的研究热点。
姜黄素(Curcumin,Cur),是从姜科姜黄属植物姜黄的根茎中提取出的主要活性成分,收载于各版《中华人民共和国药典》。
在姜黄根茎中的含量约为2%~5%,目前被广泛用作色素、食品添加剂及调味品,由于安全无毒、无副作用,被WHO 和FDA批准为天然食品添加剂(编号08.321),其结构式见图1。
近年来,有关姜黄素各种药理作用的研究已越来越受到重视,如抗炎、抗肿瘤、抗动脉粥样硬化、治疗阿尔茨海默氏病等,其中一些药理作用已进入临床验证阶段,尤其是其抗肿瘤作用。
现将姜黄素抗肿瘤及逆转肿瘤多药耐药作用机制的研究进展综述如下,以期为姜黄素的应用与研究提供参考。
图1 姜黄素化学结构1 姜黄素的抗肿瘤活性自1985年,印度Kuttan等首次提出姜黄素能明显抑制中国仓鼠卵巢细胞和Dulton淋巴瘤细胞的生长以来,姜黄素的抗肿瘤作用受到广泛的关注。
动物实验包括大鼠、小鼠,及人的细胞系,结果均表明姜黄素能够通过多种机制控制肿瘤细胞的生长、浸润和促进细胞凋亡,具有较强的抗癌潜力。
2000年,美国国立肿瘤研究所将其列为第三代抗肿瘤药物,称其是21世纪有前途的抗癌新药。
姜黄素能够抑制几乎所有类型肿瘤细胞的增殖,此观点已经得到超过4400篇研究报道的证明。
姜黄素的抗肿瘤研究进展
姜黄素的抗肿瘤研究进展姜黄素的抗肿瘤研究进展【摘要】姜黄素属多酚类物质,为植物姜黄的根茎提取物。
大量研究证实姜黄素具有抗炎、抗氧化及抗肿瘤等生物学作用。
由于它在不同的肿瘤实验中展示出诱导细胞凋亡的能力,使得姜黄素成为癌症治疗剂的可能性。
【关键词】姜黄素;抗肿瘤;进展姜黄素是从姜黄中提取的一种酚类色素,具有重要的药用价值。
大量研究证实,姜黄素具有降脂、抗炎、抗氧化、去除自由基、抗微生物、抗肿瘤以及对心血管系统、消化系统等多方面药理作用。
由于姜黄素能够抑制肿瘤细胞增殖、浸润及转移,进一步说明了姜黄素在肿瘤治疗中的生物学价值,同时也成为国内外学者的抗肿瘤研究热点,涉及的研究领域也越来越广泛。
本文主要对其抗肿瘤生物学的研究进展进行综述。
目前关姜黄素抗癌机制现认为主要是通过调控癌基因和抑癌基因,影响表皮生长因子受体、蛋白激酶C信号转导通路,下调核转录因子-ΚB的活性,抑制环氧酶-2、诱导型一氧化氮合成酶的活性,诱导细胞周期停滞和细胞凋亡,抑制尿激酶的活性,抑制血管生成和基质金属蛋白酶-9的分泌等。
1 姜黄素对细胞增殖的影响通过检测不同浓度姜黄素对宫颈癌细胞增殖的影响,范婷婷等【1】发现姜黄素能够抑制细胞PTN的表达和增殖,且这种抑制作用呈剂量依赖性。
有研究说明【2】,姜黄素可抑制乳腺细胞增殖主要是通过诱导细胞分裂停滞在G2和G2/S期。
低浓度的姜黄素就可以抑制未成熟的淋巴瘤细胞增殖,且其作用与作用时间及剂量呈正比,同时下调p53基因、早期生长反响基因-1等的表达【3】。
提示姜黄素有望作为一种新型的药物用于癌症治疗。
2 姜黄素对细胞周期的影响姜黄素能够抑制肿瘤细胞生长,其中包括耐药的肿瘤细胞株;同时还能抑制细胞周期蛋白D1的表达,在细胞周期抑制肿瘤细胞生长。
有研究【4】证实姜黄素可抑制内皮细胞生长因子和成纤维细胞生长因子诱导的人脐静脉内皮细胞增殖,主要是通过抑制胸苷激酶活性来阻断细胞DNA的合成从而将肿瘤细胞阻滞在S期。
姜黄素抗肿瘤作用机制的研究进展
姜黄素抗肿瘤作用机制的研究进展
管红婷;余成浩
【期刊名称】《中华中医药学刊》
【年(卷),期】2024(42)4
【摘要】姜黄素(Curcumin)是一类由姜科、天南星科植物等的部分植株根中获得的二酮类物质。
目前的科学研究已经证实,姜黄素能够利用各种机理和方法对肿瘤
细胞发生诱导凋亡、控制生长、抑制转化与侵袭、控制血管的形成、调节基因表达、对化学药物的增敏和逆转耐药性等的功能,因此可用于对子宫内膜癌、肝癌、结肠癌、胃癌、食管癌等各种癌症病变的诊断。
总结了姜黄素抗肿瘤的主要作用机制与相关的临床试验,以期为有关科学研究提供依据。
【总页数】9页(P143-151)
【作者】管红婷;余成浩
【作者单位】成都中医药大学基础医学院;西南特色中药资源国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】R284
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5.姜黄素抗肿瘤作用及
其作用机制研究进展
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姜黄素抗肿瘤机制研究进展
(M ) M P 等。姜黄素能够作用于这些分子而发挥抗转移 的作用 。 姜黄素能完全 阻断单核细胞与 内皮细胞 的粘 附 以及 I A - 、 C M 1 VA- C M 1和 E A- L M 1在 内皮细胞上的表达 , 还可抑制 T F诱 导内 N
皮 细 胞 表 达 粘 附 分 子 , 机 制 可 能 是 由 于 抑 制 了 N — 活 其 F KB 化“ 。姜 黄 素 能 够 抑 制 喉 癌 H P细 胞 M P 2的表 达 与 活 化 , E M一 从
C c i E有 关 , y l n 。 y ln y ln C c iD、C c i E在 多 种 肿 瘤 中 过 量表 达 , 能
肿瘤细 胞的粘 附与浸润是肿 瘤细胞进 入血管和 淋 巴管发 生转移 的必要环节 , 此过 程受到 多种子 的调节 , 细胞间粘 如
附 分 子 (C M 、血 管 细 胞 粘 附 分 子 (C M 和 基 质 金 属 蛋 白酶 IA ) VA)
结 果表 明 , 黏 膜 中 的 C 肠 D T细 胞 和 B淋 巴 细 胞 的数 量 明 显 增
姜 黄 (u c a ln a 是姜科植 物姜黄 的根茎 , 产于 中 Cr u ̄ o g ) 主 国、印度 、日本等国。姜黄不仅在 印度作为香料用于食 品咖喱 中, 而且在 中国具有悠久的药用历史, 其性 味辛 、苦 、温 , 可行 气破瘀 、 通经止痛 。 姜黄主要成分姜 黄素具有广 泛的药理作用 , 而对 于姜 黄素抗肿瘤作用 的研究, 长期 以来主要集 中在肿瘤 的 化学预 防方面 。随着现代分子生物学研究 的不 断发展, 研究者 们对姜黄素作用机制有 了更深入的研究。 笔者就迄今有关姜黄 素的抗肿瘤及其分子作用机制进行综述。 1 抑制肿擅细胞 增殖 并诱导肿瘤细胞 的凋亡 姜黄素对 多种肿瘤细胞具有细胞毒作用, 以抑制肿瘤细 可 胞生长和诱导其凋亡 。安 氏等“ 观察姜黄素对不 同肿瘤细胞 的 作用及光 学显微镜下形态学变化发现, 0 p o / 6 m l L姜黄素能抑 制肝 癌细 胞 (M C 7 2 ) 宫颈癌 细胞 (e a 、结肠 癌细 胞 SM一 71、 H l)
姜黄色素抗肿瘤作用的研究
姜黄色素抗肿瘤作用的研究【摘要】姜黄素(curcumin)具有抗肿瘤的作用,近年来已有很多报道,对不同的肿瘤可能有不同的作用机理。
大多数是从信号传导途径、阻滞细胞周期及通过不同途径抑制肿瘤血管生成来达到抗肿瘤的作用,对这些机制的综述可以为今后对姜黄色素进行更深入的探索和研究提供参考。
【关键词】姜黄色素;抗肿瘤;机制姜黄素是从姜黄属植物姜黄、郁金、莪术等的根或茎中提取的一种有效成分,具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、降血脂等多种作用[1],有关研究表明,姜黄素是一种安全并且有效的具有多种药理活性、很有开发前景的天然化合物,近年来国内外对姜黄素在抗肿瘤方面的研究日益增多,现仅将姜黄色素在抗肿瘤方面的研究结果综述如下。
1抗肿瘤作用机制1.1多途径诱导肿瘤细胞凋亡诱导肿瘤细胞凋亡是治疗肿瘤的一条有效途径。
细胞凋亡通路一条是受体介导的通过细胞内外的凋亡信号活化启始的Caspase-8,引起Caspase的级联反应,最终激活下游的Caspase-3使细胞凋亡,另一条途径是依赖线粒体的,活化的Caspase-8作用于Bcl-2家族成员Bid,使其催化断裂,其端部分活化并转位至线粒体膜,导致通透性改变,释放出细胞色素C,后者与结合分子Apaf-1结合后,再与proCaspase-9结合,形成凋亡复合体,活化Caspase-9及下游的Caspase-3引发凋亡。
姜黄素诱导凋亡大致可有以下几个方面。
①Fans与Fasl系统研究发现CA46表达少量Fas蛋白,经姜黄素诱导后CA46细胞内c-myc,bcl-2,突变型p53蛋白和mRNA表达水平显著下降,而Fas蛋白和mRNA表达水平上升[2];②Caspases蛋白酶家族姜黄素通过诱导肺癌细胞caspase-8高表达(阳性率可达80%)促其凋亡[3],诱导人卵巢细胞株A2780,肺腺癌A549细胞和Hela细胞的凋亡的试验研究中,Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9表达明显高于对照组[1,4];③抗转录因子NF-KB 是调控多种细胞因子、化学因素、生长因子、细胞黏附因子和某些急性期蛋白基因表达所必需的转录因子;在TNFR1诱导的细胞凋亡过程中,姜黄素能够抑制NF-KB的表达来促使细胞凋亡[3],能够下调egr-1、c-myc、bcl-XL、NF -KB和p53的基因表达,抑制B细胞淋巴瘤细胞的生长和促进细胞凋亡[5];④调控凋亡基因在细胞凋亡的基因调控的研究中发现Bcl-2家族而不是lAP家族(至少不是Survivin)参与了姜黄素诱导的肿瘤细胞的凋亡,姜黄素处理组肿瘤细胞Bcl-2和BakRNA表达水平显著下降,Cox2,BaxmRNA表达水平显著升高,而SurvivinmRNA的表达水平没有变化[6];但是关于姜黄素是不是通过诱导所有肿瘤细胞Bcl-2家族来诱导凋亡还有待证实;⑤诱导DNA裂解药物诱导凋亡产生的DNA降解可分为两个阶段,第一是激活不依赖钙离子的核酸内切酶,产生50-300kb的大分子片段,第二是激活依赖钙离子的核酸内切酶,在核小体部位切断DNA,产生小分子的梯状电泳条带;用Cur对细胞作用后,提取细胞DNA 进行琼脂糖凝胶电泳,可见DNA的降解但尚未见明显的梯状条带,如果预先用钙离子螯合剂处理细胞,可阻断DNA降解和细胞凋亡,说明姜黄素可引起细胞内钙库的动员和钙离子的释放[7];⑥失巢凋亡细胞与细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)脱离黏附接触或者是接触不完全后出现的凋亡现象,被称为失巢凋亡(Anoikis)。
姜黄素的研究进展
姜黄素的研究进展姜黄素是姜黄植物中的一种化合物,也是一种天然的抗氧化剂和抗炎剂。
近年来,姜黄素受到了越来越多的关注。
它被发现具有许多潜在的药理活性,包括抗肿瘤、抗糖尿病、抗心血管疾病和改善神经退行性疾病等。
本文将总结近年来姜黄素在以上方面的研究进展。
首先,姜黄素被广泛研究其抗肿瘤活性。
许多实验研究表明,姜黄素能够抑制肿瘤细胞生长和扩散,诱导肿瘤细胞凋亡,并抑制肿瘤细胞的血管生成。
其中,姜黄素在治疗结直肠癌方面的研究最为突出。
研究发现,姜黄素可以通过干扰细胞周期和调控相关信号通路从而抑制结直肠癌细胞增殖和侵袭。
此外,姜黄素也被发现可以增强常用化疗药物的疗效,并减轻其副作用。
其次,姜黄素还具有抗糖尿病的潜力。
研究表明,姜黄素可以通过调节胰岛素信号通路、提高胰岛功能和改善胰岛素抵抗来减少血糖水平。
此外,姜黄素还具有抗氧化和抗炎作用,可以减轻糖尿病引起的组织损伤和炎症反应。
一项针对糖尿病患者的临床研究发现,服用姜黄素能够显著降低患者的血糖水平和血脂水平。
此外,姜黄素也被证明具有抗心血管疾病的效果。
研究发现,姜黄素能够降低血液中的胆固醇、抑制血小板聚集以及改善血管功能。
姜黄素还展现了对动脉粥样硬化和高血压的保护作用。
一项针对心脏病患者的临床研究发现,服用姜黄素能够降低患者的总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯水平,同时增加高密度脂蛋白胆固醇水平。
最后,姜黄素对改善神经退行性疾病也显示出潜力。
研究表明,姜黄素可以通过减少氧化应激和抑制炎症反应来保护神经元。
姜黄素还具有抗神经遗传性疾病的作用,如帕金森病和阿尔茨海默病。
研究结果显示,姜黄素可以通过抑制异常蛋白的聚集,减少细胞毒性和降低炎症反应来减轻神经退行性疾病的症状。
总之,姜黄素作为一种天然的抗氧化剂和抗炎剂,在治疗肿瘤、糖尿病、心血管疾病和神经退行性疾病等方面显示出巨大的潜力。
尽管目前的研究主要集中在细胞实验和动物实验阶段,但姜黄素的临床应用前景仍然十分广阔。
姜黄素的抗肿瘤作用研究进展
进一步的研究表明,姜黄素可以抑制多种肿瘤细胞的 生长,预防化学性和放射性诱导的大鼠皮肤癌、胃癌、十二 指肠癌、结肠癌及乳腺癌等的发生,使肿瘤数目显著减少, 并缩小瘤体[1 ]。姜黄素的抗肿瘤可能涉及的机制主要包 括:诱发肿瘤细胞凋亡、阻断肿瘤细胞的生长信号传导通 路、抗氧化和抑制肿瘤血管生成 4 个方面。 1 诱发肿瘤细胞凋亡
细胞的氧化反应及状态在肿瘤的发展过程中起重要的 作用。肿瘤基因启动子能使细胞产生过多的被激活的氧或 者使细胞缺乏清除氧的能力,氧造成的 DNA 分子的氧化损 伤是产生突变和癌的始发原因。姜黄素的酚性羟基可以捕 获或清除自由基。多项研究报道姜黄素不仅能抑制超氧阴 离子、过氧化氢、一氧化氮等多种自由基的产生,而且有很 强的清除能力,能抑制过氧化氢等自由基对机体多种组织、 细胞的损伤,从而减低肿瘤的发生。
5 结语 姜黄素的毒性低、副作用小、药源广、价廉、服用方便,因
此在临床上具有广阔的应用价值及发展前景。姜黄素的药理
作用广泛,尤其在抗肿瘤方面有较明显作用。但其作用机制
复杂,有待进一步深入研究。由于姜黄素水溶性差,在机体内
难吸收,易代谢,因此需要进一步研制开发姜黄素的新剂型,
以提高其溶解度,增强其药理作用及方便给药途径。
实验人员采用 MTT 法观察姜黄素对肝癌细胞株生长的 影响,通过透射电镜观察显示,姜黄素能对肝癌细胞株产生 生长抑制作用,并且有剂量依赖性;姜黄素通过改变肿瘤细 胞的超微结构,导致其大量凋亡来实现该抑制作用[2 ]。核 因子 NFκB 在许多癌细胞中起到操控细胞反凋亡生长的作 用。最近研究人员发现,姜黄素及其类似物可以靶向性地抑 制 NFκB 的诱导活化作用,阻碍细胞株抗凋亡机制的运行, 促使癌细胞凋亡[3 ]。NFκB 和 cyclin D1 的高度表达在人大 脑皮质瘤(MCL)的存活和增殖方面扮演着不可或缺的角色。 因为 MCL 对化学治疗的抵抗性,姜黄素对 NFκB 和 cyclin D1 表达的抑制作用使其有望成为新的治疗手段。实验证明, 姜黄素不仅能明显抑制 NFκB 的基因表达和生物活性,一系 列 由 NFκB 诱 导 的 肿 瘤 活 性 生 长 因 子 TNF,IκBα,Bcl-2, Bcl-xl,COX-2 和 IL-6 的基因表达均由此受到抑制。通过 此机制,姜黄素起到抑制肿瘤细胞增殖和促使其凋亡的作 用[4-7 ]。Shishodia 等[4 ]的研究表明,姜黄素能抑制胃癌和 结 肠 癌 细 胞 株 增 殖 并 诱 导 其 凋 亡 ,使 其 细 胞 周 期 停 止 于 G2/M。免疫印迹检测结果显示,2 种细胞的 cyclinD、E 水平 下降,其诱导凋亡的机理是,姜黄素通过激活 caspase-8 蛋 白,启动细胞凋亡程序的一系列级联反应,从而启动 Fas 死 亡受体(外源性)凋亡途径,导致细胞凋亡。激活蛋白 -1
姜黄素多种药理作用研究进展
姜黄素多种药理作用研究进展姜黄素多种药理作用研究进展药用姜黄是姜科植物姜黄〔urualngaL.〕的根茎,姜黄中主要的生物活性成分为姜黄素类和姜黄挥发油,其中姜黄素类主要包括姜黄素〔uruine〕、脱甲氧基姜黄素〔deethxyuruin〕和双脱甲氧基姜黄素〔bisdeethxyuruin〕,姜黄素约占其总质量的1~3%[1]。
其中姜黄素是姜黄发挥药理作用最重要的化学成分。
姜黄素的药理作用主要有抗炎作用、抗癌作用、抗氧化作用、抗血管新生作用、促进伤口愈合免疫调节作用、组织修复作用、抗突变作用、神经保护作用以及抗微生物作用等。
本文主要介绍姜黄素的抗微生物作用、抗氧化活性、促进伤口愈合作用和抑制血管再生作用。
姜黄素在动物体内的利用率比拟低,大多在尿液和粪便中排出。
Ravindranath等人在实验中给大鼠饲喂不同剂量的用3H标记的姜黄素来研究其药代动力学。
结果显示姜黄素的吸收率非常的低,老鼠口服的姜黄素有将近75%是通过粪便和尿液排出,只有11%的姜黄素出如今胆汁中进入循环。
临床理论证明,只有口服高剂量〔3.6g〕姜黄素,才能在肠道组织中检测到纳摩尔级的姜黄素,而外周血及肝脏组织中几乎检测不到。
研究说明,姜黄素在体内通过代谢转化为二氢姜黄素和四氢姜黄素,随后会被转化为单葡糖醛酸化物。
也有报道说姜黄素在胆汁中被转化为与糖苷酸合四氢姜黄素〔TH〕和六氢姜黄素[2]。
给大鼠灌胃姜黄素溶液后检测发现,姜黄素血药浓度下降很快,之后又有所升高,可能存在肠肝循环。
1抗微生物作用姜黄素具有体外抗革兰氏阳性菌作用,且可显著抗真菌、杀菌及抗病毒作用。
姜黄素23个真菌菌株具有杀真菌作用,其中包括假丝酵母〔andidaspp.〕、隐球酵母〔ryptusnefrans〕、s申克氏孢子丝菌〔Sprthrixshenkii.〕、巴西芽生菌〔Paraidiidesbrasiliensis〕和曲霉菌〔Aspergillusspp.〕,其最小抑菌浓度在0.5-256g/L之间。
姜黄素抑制肿瘤细胞侵袭转移的机制研究进展
目前 临床 上 对肿 瘤非 手 术治 疗 的方 法 主要是 通
过放 化疗 的方 式 , 但化 疗 副作 用 大 , 一 般情 况 差 的患 研 究 表 明姜 黄素 具 有 多 种 作 用 , 常 见 的 有 以下 几种 : 抑 制 血 管 生成 【 l 1 、 调 节 多 耐 药基 因[ 2 ] 、 抗炎[ 3 ] 、 抗 氧 化I 4 1 、 抗 肿瘤翻 等。 也 有相 关研 究 表 明姜黄 素 能减少 务工 作者 研 究姜 黄 素联 合 化疗 药 物对 肿 瘤 细胞 侵袭 转移 的影 响 , 例如 姜黄 素通过联 合顺 铂 、 奥 沙利 铂 、 卡 铂 等化 疗 药物 抑制 肿 瘤 细胞 的转 移 。能 够 抑制 癌 细 者很 难 耐受 , 所 以需 要一 种既 能 减少 化疗 副作 用 . 又 能 促进 化 疗 疗 效 的药 物 来 减轻 患 者 痛 苦 , 提 高 患 者 生存 率 。 而 姜 黄素不 仅 能够抑 制肿 瘤 的转移 , 而且 与
体 内及 体外 细胞 的侵袭 与转 移 。 临床 上 , 有很 多 医 化 疗 药物 联 合 应用 之 后 可 以减 少 化 疗 药 物 的剂 量 .
即达 到减 少 副作用 的 目的 。姜黄 素抑 制肿 瘤侵 袭 转
移 的机制 有 多种 , 常见 的有抑 制 血管 生成 、 改 变机 体 内环境 、 释放 肿瘤 杀伤 因子 等 。 3 . 1抑 制磷 酸化 L mI K— I / C OF I L I N 表 达 L I MK 一 1 / C O F I L I N 和 肌 动蛋 白 的聚 合 、 解 聚 作 用相 关 联 。 L I MK 一 1 / C O F I L I N的高表 达 和细胞 的周 期 、 细胞 的侵 袭 转移 、 细胞 的增 殖 有关 系 。既往 资 料显 示 , 细胞 微 丝 骨架 的重建 和肿 瘤 细胞 的侵袭 与转 移 有 紧密 的联 系 。C O F I L I N 的上游 调控 因子 之 一为 L I MK 一 1 . 它 能
姜黄素抗肿瘤作用分子生物学机制的研究进展
姜黄素抗肿瘤作用分子生物学机制的研究进展摘要介绍姜黄素相关化学性质,并对其在抗肿瘤作用的分子生物学机制进行综述关键词姜黄素;抗癌;分子通路姜黄素(Curcumin)是一种植物多酚,来源于姜黄、郁金、莪术、石菖蒲等的根茎,化学结构为C21H20O6 ,分子量368.37。
姜黄素可以抑制多种肿瘤细胞系的生长,预防化学性和放射性诱导的啮齿类动物肺癌、食道癌、胃癌、肝癌、大肠癌、胰腺癌和乳腺癌等多种癌瘤的形成,美国国立肿瘤研究所已将其列为第三代癌化学预防药[1],研究表明,姜黄素可明显抑制MCF-7人乳腺癌细胞[2] 、Ehrlich腹水瘤细胞ISCC一25[3]、人口腔鳞状细胞癌细胞[4]、人结肠癌细胞Colo320[5]、UMUC人膀胱癌细胞[6]等多种肿瘤细胞的增殖。
1985年,KUTTAN等[7]首次报道了姜黄素具有潜在的抗肿瘤活性。
本文对近年来姜黄素抗肿瘤作用的分子生物学机制研究进展作一介绍。
1抑制肿瘤血管形成血管生成是肿瘤发生发展的重要因素,并为肿瘤细胞进入循环转移、扩散提供便利。
浙江中医药大学分子医学研究所[8]研究发现,姜黄素具有抗血管生成作用,可明显抑制牛内皮细胞的增殖迁移,说明姜黄素是一种特异性血管生成抑制剂。
Shao等[9]的研究也表明,姜黄素可抑制MDA-MB-231人类乳腺癌细胞的两种主要的血管形成因子:血管内皮生长因子(VEGF)和成纤维生长因子(bFGF)的转录。
另有研究[10]表明,不同器官发生的肿瘤遗传学变化涉及不同的基因,而姜黄素对多种肿瘤均有抑制作用,推测抑制血管形成可能是其抗癌机制之一。
2上调caspases蛋白酶胱冬蛋白酶属于ICE/CED3蛋白酶家族成员,目前发现至少有14种之多,分别命名为casepases1-casepases14。
与细胞凋亡密切相关,它是通过级联反应,最终激活核酸内切酶来实现的。
姜黄素可呈时间及剂量依赖性抑制Raji细胞增殖,可显著促进Raji细胞凋亡;Western检测表明,在25umol(IC50)作用24小时,Raji细胞与对照组相比,胱冬蛋白酶8和9的表达明显增高,提示胱冬蛋白酶8和9在Raji细胞增殖和凋亡中起重要的作用。
