天然黄酮类化合物的抗肿瘤作用机制研究进展
天然黄酮类化合物抗肿瘤作用机制的研究

天然黄酮类化合物抗肿瘤作用机制的研究王哲元;张璐;张有成【摘要】By reviewing the researches on anti-tumor mechanism of natural flavonoids,it was pointed out that its mechanism contained inhibiting cellular proliferation,inducing apoptosis,inhibiting the activity of protein tyro-sine kinase(PTK),fighting against invasion and the metastasis,and fighting against revascularization and others.%对天然黄酮类化合物抗肿瘤作用机制的研究进行综述,指出其抗肿瘤机制包括抑制细胞增殖、诱导凋亡、抑制蛋白酪氨酸激酶活性、抗侵袭转移和抗血管再生等.【期刊名称】《西部中医药》【年(卷),期】2018(031)005【总页数】5页(P138-142)【关键词】天然黄酮类化合物;抗肿瘤;机制;综述【作者】王哲元;张璐;张有成【作者单位】兰州大学第二医院,甘肃兰州730030;兰州大学第二医院,甘肃兰州730030;兰州大学第二医院,甘肃兰州730030【正文语种】中文【中图分类】R285.6黄酮类化合物是自然界分布较广的具有2-苯基色原酮(flavone)结构的一系列化合物,是药用植物中的主要活性成分之一,具有丰富的药理作用。
黄酮类化合物可分为以下几类:黄酮醇、黄烷、黄烷酮、花色素、黄酮类、异黄酮和新黄酮类聚合物。
它们普遍存在于水果、谷物、豆类、蔬菜、坚果、中草药、香料、花朵以及部分饮料如茶、可可、啤酒和红酒中。
早期研究[1]发现,人均每天黄酮苷类混合物的饮食摄取量平均在0.5~1 g。
在亚太、地中海地区以及素食人群中,黄酮苷的日常饮食摄取量普遍较高,同时该地区及人群中结肠癌、前列腺癌和乳腺癌的发病率也较低。
黄酮类化合物抗胰腺癌作用研究进展

内, 如水 果 、 蔬菜 、 茶、 红 葡 萄酒 、 谷物 、 植 物根、 茎、 花
中, 是 一类 重 要 的天 然 有 机 化 合 物 。基 本 结 构 为 c 6 一 c 3 一 c 6, 母 环为 二苯 基色 原酮 , 其 后 多种 化 合 物均 是 在
物及 其诱 导胰腺 癌 细胞 凋 亡的机 制 、 导致胰 腺癌 细胞 周 期 阻滞 的原 因 、 对胰 腺 癌 干 细胞 的抑 制 作 用 , 并 简要
评 论 黄 酮类化 合物 的发展 前 景 。
[ 关键 词 ]胰腺 癌 ;黄酮 类化合 物 ;凋亡 ;细胞 周期 ; 胰 腺 癌干 细胞 ; 文 献综 述 [ 中 图分类 号 ]R 7 3 5 . 9 [ 文 献标 识码 ]A [ 文章编 号 ]1 6 7 1 — 6 2 6 4 ( 2 0 1 3 ) 0 4 ‘ 0 5 1 5 — 0 4
此结 构上 衍生 分化 而来 。主要 有 : ( 1 )黄酮和 黄酮醇 ,
包括 芹 菜 素 、 木犀草素 、 山奈 素 、 槲 皮素等 ; ( 2 )异 黄 酮, 包 括染 料木 黄酮 、 大 豆甙元 、 染料 木甙 等 ; ( 3 )黄烷 酮 和黄烷 醇 类 , 包括橘皮苷 、 橙皮 甙 、 柚苷配基 、 儿 茶 素、 表 儿茶 素 、 表儿 茶精 、 表没食 子儿 茶素 、 表没 食子儿
机 制 的研究 及 寻找有 效 的治疗 方 法和新 的 敏感且 毒 副
毒、 抗骨质疏松 、 抗肿瘤等作用 , 近年来 , 对于黄酮类化 合 物抗肿 瘤效 用研 究较 多 , 拟 开发抗 肿瘤 新药 J 。
1 . 1 黄酮 类化 合物 的抗 肿瘤 作用
黄酮类化合物的研究进展

黄酮类化合物的研究进展陈璐食安082 2083608204摘要:黄酮类化合物是多酚化合物的一种,广泛存在于自然界中许多药用植物的根、叶、皮和果实以及水果和蔬菜中,多以苷类形式存在,一部分以游离形式存在。
目前,黄酮类化合物泛指2个苯环(A与B)通过3个碳原子相互连结而成的一系列化合物。
对黄酮类化合物的药理作用研究由来已久,大量研究发现,黄酮类化合物具有抗感染、抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抗心血管疾病、免疫调节等作用。
关键字:黄酮类化合物;生物活性;研究进展;作用;前景Advances in flavonoid researchChen Lu Food Safety 082 2083608204 Abstract: Flavonoids are polyphenolic compounds of the kind widely found in nature, the root of many medicinal plants, leaves, bark and fruit, and fruit and vegetables, mostly glycosides form, part of the free form. Currently, flavonoids refers to two benzene rings (A and B) by three carbon atoms linked together from a series of compounds.On the pharmacological effects of flavonoids of a long, large study found that flavonoids have anti-inflammatory, antioxidant, anti-tumor, anti-virus, anti-cardiovascular diseases, immune regulation and so on.Keywords: flavonoids; biological activity; research progress; role; prospects黄酮类化合物广泛存在于植物中,是植物长期自然选择过程中产生的次级代谢产物。
黄酮类化合物药理作用的研究进展

肌组织中Na+・K+-ATP酶、Ca“.M92+・ATP酶,降低总ATE'
酶活力;显著改善心肌病理损伤程度,降低其病理损伤评 分¨】。以上两种黄酮都可提高SOD活力,增强细胞抗氧化 能力,减少细胞损伤,对心血管组织有明显的保护作用。黄 酮类化合物还可通过抗氧化作用降低血糖水平。水飞蓟索 有清除自由基、稳定生物膜、保护胰腺的作用,表现在降低胰 腺的MDA水平,升高血和胰腺的谷胱甘肽水平,阻止四氧嘧 啶引起的血糖持续升高。黄酮类化合物一方面通过清除自 由基,抑制LDoc氧化,增强还原性物质的表达,降低血糖 等作用对心血管产生保护作用;另一方面则通过直接扩张血 管等非抗氧化作用直接影响心血管功能。目前葛根黄酮等 已用于心血管疾病的治疗。 4抗肿瘤作用 现已发现多种黄酮具有抗肿瘤作用。1987年,Akiyama 发现大豆异黄酮是一种选择性强、有效的酪氨酸蛋白激酶 (PTK)抑制剂,通过抑制细胞分裂转导通路抑制肿瘤细胞增 殖。薯蔓黄酮对HL-60细胞株抑制作用较强,20斗g/ml浓 度时抑制率已达70.95%,但机制不明。葛根黄酮可通过上 调Fas抗原、b旺mRNA表达水平,下调bcl.2和上调Bax蛋 白表达,抑制HL-60细胞株增殖,诱导其凋亡【9】。珍珠菜总 黄酮苷对白血病HL-60、K562细胞株均有明显的增殖抑制 作用¨…。Flavopiridol通过抑制一氧化氮诱导酶(iNos)的表 达,减少抗凋亡分子NO生成,诱导慢性B淋巴细胞白血病 细胞凋亡,并且iNOS下调呈easpase蛋白依赖性。Flavopifi. dol主要作用子细胞岗觏中S与G2期,可与细胞麓翅依犊型
duced mthfifis by gi.kgetin,・bml,vone
from西lIlc学o biloba leaves
[JJ,Phma Med,1999,65(5):465-467.
黄酮类化合物抗肿瘤作用机制的研究与靶向治疗策略

黄酮类化合物抗肿瘤作用机制的研究与靶向治疗策略石元英;徐勤【摘要】黄酮为一类天然植物多酚类化合物,黄酮类化合物抗肿瘤的机制主要有:诱导肿瘤细胞凋亡、抗氧化、干扰细胞信号转导、对肿瘤细胞侵袭迁移的影响、抑制肿瘤血管形成等.通过调控多种途径抑制肿瘤细胞,可为肿瘤的治疗提供新的靶点和新的手段.【期刊名称】《华夏医学》【年(卷),期】2017(030)002【总页数】5页(P164-168)【关键词】黄酮;抗肿瘤;作用机制;靶向【作者】石元英;徐勤【作者单位】桂林医学院,广西桂林541004;桂林医学院,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】R979.1黄酮为一类天然植物多酚类化合物,广泛存在于天然植物中,目前已知的黄酮种类近万种。
植物黄酮具有安全、毒性低等特点及抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗动脉粥样硬化等优良的生物学效应,黄酮类化合物在肿瘤治疗上有着广泛的应用前景[1]。
黄酮类化合物对于肿瘤的增殖、迁移、侵袭、血管生成以及多药耐药性等都具有抑制作用,其作用机制包括抑制增殖、诱导凋亡、抑制血管生成、抗耐药等。
现综述如下。
凋亡是机体细胞自主性、程序性的死亡过程。
药物可通过诱导细胞凋亡起到体外抗肿瘤作用。
细胞凋亡分两种形式:一种是细胞膜表面死亡受体介导的外源性途径;另一种是线粒体信号途径诱导的固有途径[2-3],线粒体信号诱导凋亡途径在细胞凋亡中占核心主导地位[4],线粒体作为中心机构和凋亡靶点之一,凋亡途径的主要诱导物是Bcl-2家族蛋白和半胱氨酸蛋白酶(Caspase)。
其中,caspase-3的激活是细胞凋亡的关键因素,最终诱导细胞凋亡。
苦丁茶是一种传统饮品,其有效成分含有黄酮类物质,具有抗氧化,预防癌症等多种功效,赵欣等[5]研究发现,苦丁茶黄酮对口腔癌HSC-3细胞有明显的增殖抑制作用,但对正常的口腔细胞生长没有影响。
苦丁茶黄酮能抑制口腔癌细胞增殖的作用机制可能是通过上调Fas 和FasL的表达,活化和放大caspase-3、caspase-9 的活性,实现诱导HSC-3细胞凋亡,从而发挥抗肿瘤作用。
土大黄功效及抗肿瘤作用研究进展

土大黄功效及抗肿瘤作用研究进展
土大黄是一种传统草药,具有长期的使用历史。
它常常被用于治疗疼痛、感染和消炎。
除此之外,近年来研究表明土大黄还具有抗肿瘤作用。
一些研究发现土大黄中含有一些生物活性化合物,如大黄酚衍生物、黄酮类和蒽醌,
这些化合物具有显著的抗肿瘤活性。
土大黄中的大黄酚衍生物被认为有抗肿瘤作用。
研究表明,大黄酚衍生物能够抑制肿
瘤细胞的增殖和生长,并且可以诱导肿瘤细胞凋亡。
这些化合物通过调控肿瘤细胞周期的
进程和调节细胞凋亡相关蛋白的表达来发挥作用。
黄酮类化合物在土大黄中也含有相当数量。
一些研究显示,黄酮类化合物能够抑制肿
瘤细胞的生长和侵袭,并且可以诱导肿瘤细胞凋亡。
这些作用机制可能与黄酮类化合物抑
制细胞受体酪氨酸激酶(RTK)的活性有关。
RTK是一个能够促进肿瘤细胞增殖和生长的信号传导通路。
蒽醌是土大黄中的另一个重要成分,在抗肿瘤方面也有一定的作用。
一些实验表明蒽
醌类化合物能够抑制肿瘤细胞的增殖和增强肿瘤细胞对凋亡的敏感性。
这些效应可能与蒽
醌类化合物能够抑制肿瘤细胞进行DNA合成和诱导肿瘤细胞自噬有关。
虽然土大黄具有明显的抗肿瘤作用,但是其化学成分的复杂性和药效学的不确定性限
制了其在现代医学中的应用。
因此,需要进行更多的实验和临床研究,以寻找新的有效成
分和药物形式,并且确保其安全性和有效性。
综上所述,土大黄具有抗肿瘤和抑制肿瘤微环境的作用,这为土大黄在肿瘤治疗中的
应用提供了前景。
但是,需要更多的实验和临床研究来进一步验证其有效性和安全性。
黄酮类化合物药理作用研究进展
6 抗 衰老 作用
老年人都有神经内分泌免疫网络功能的低下 , 衰老与
免 疫功 能 的 降 低 程 度 平 行 。 下 丘 脑 一垂 体 一肾 上 腺 轴 ( P A) H A 的激活 程 度 与 老年 性 痴 呆 的 发生 率 及 记 忆 缺损
静和镇 痛等作 用 。到 7 0年代 , 现它 们有 抗 氧化 、 衰 又发 抗 老 、 调节和抗 肿瘤 等作用 。本文 就黄 酮 的各种 药理 保 免疫 健 功能方 面的研究 作一综 述 。
10 gk 治疗后 , 可 明显 抑 制 由蛋 清诱 发 的大 鼠 足爪 0 m /g 也 肿 胀 。上 述实验 结 果表 明 , 黄酮 对 急性 炎 症 有抑 制 作 用 , 与 文献报 道 的银 杏 叶 中所 含 的 四羟基 黄 酮具 有 的抗 炎作 用 较为一 致 。同时测 定大 鼠致炎 因子 M A和 N , D O 结果其
维普资讯
安 徽 农 学 通报 , n u giSiB l 20 1 ( 0 :1 2 A h i r c u1 07,3 1 )7 —7 A . . .
71
黄酮 类化 合 物 药 理 作 用研 究进 展
黄 爱 玲
( 淮北市开渠 中学 , 安徽淮北 2 50 ) 30 0
5 镇痛 作用
有关 黄酮类 化合物 镇痛作 用 的研 究报道 较 少 , 但认 为 在其抗 炎作用 的同时 有 可能 伴 随镇 痛 作 用 。张黎 等 对 同样 的二 甲苯 致炎 模型小 鼠进 行实验 。 发 现黄 酮对小 结果 鼠热板 反应 、 体反应 、 尔 马林 反 应 等引 发 的致 痛 反应 扭 福
1 降血脂 作用
血脂 升 高与动脉 粥样 硬化 , 、 心 脑血 管疾 病 的发 生 、 发 展有 着密切关 系 , 清总胆 固醇 ( C 、 油三 酯 ( G) 而血 T )甘 T 、 高密 度胆 固醇 ( D )肝脏 胆 固醇和肝 脏甘 油三酯 水平 是 H L、 反映 机体脂质 代谢 的 主要 指 标 。戴伟 等 用 含银 杏 黄 酮 的饲 料喂养 大 鼠 4 k , 得其 T T 肝脏 甘油三 酯 、 - 后 测 ,  ̄ C、G、 肝 脏胆 固醇含量 与对 照组 相 比明显 降低 。王 丽 等 用 银 杏
黄酮类化合物药理作用研究进展
[ 8 ] 孟宪丽 ,张艺 ,李建亚等. 淫羊藿总黄酮对老年大鼠神经内分泌 免疫调节作用的研究 [ J ]. 中药药理与临床 , 1998, 14 ( 4) : 10 -
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作用 [ J ]. 世界华人消化杂志 1999, 7 (10) : 869 - 871 [ 10 ] 李向荣. 植物黄酮类抗糖尿病及其并发症的研究进展 [ J ]. 国外
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作者简介 :黄爱玲 (1971 - ) ,女 ,安徽淮北人 ,教育硕士 ,主要从事生物学教学工作 。 收稿日期 : 2007 - 04 - 18
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中药营实中的营实苷 A 有止泻作用 。异甘草素及大 豆素均有类似罂粟碱解除平滑肌痉挛的作用 。大豆苷 、葛 根黄素等葛根黄酮类成分可以缓解高血压患者的头痛等 症状 。此外有些黄酮类化合物具有止咳 、平喘的作用 。银 杏黄酮对大鼠应激性溃疡有保护作用 [9 ] 。植物黄酮类有 抗糖尿病及其并发症的作用 [10 ] 。黄酮类化合物对中枢神 经系统具有多种生物活性 ,其中以抗抑郁和抗焦虑等精神 调节活性为主 ,其作用机理涉及多种神经递质和途径 [11 ] 。 近来的研究证明蕨菜黄酮具有解铅中毒的作用 [12 ] 。 8 黄酮类化合物的抗炎免疫 、抗衰老作用的可能机制
天然药物抗肿瘤
注射用硫酸长春新碱
作用:治疗急性白血病、恶性淋巴瘤、生 殖细胞肿瘤、小细胞肺癌、尤文肉瘤、肾 母细胞瘤、神经母细胞瘤、乳腺癌、慢性 淋巴细胞白血病、消化道癌、黑色素瘤及 多发性骨髓瘤等。
用法用量:成人剂量1~2mg(或 1.4mg/m2)最大不大于2mg,年龄大于 65岁者,最大每次1mg。儿童75μg/kg 或2.0mg/m2, 每周1次静脉注射或冲入。 联合化疗是连用2周为一周期。
关于癌症
癌症是一大类恶性肿瘤的统称。癌细胞的特点是 无限制、无止境地增生,使患者体内的营养物质 被大量消耗;癌细胞释放出多种毒素,使人体产 生一系列症状;癌细胞还可转移到全身各处生长 繁殖,导致人体消瘦、无力、贫血、食欲不振、 发热以及严重的脏器功能受损等等。与之相对的 有良性肿瘤,良性肿瘤则容易清除干净,一般不 转移、不复发,对器官、组织只有挤压和阻塞作 用,但癌症(恶性肿瘤)还可破坏组织、器官的 结构和功能,引起坏死出血合并感染,患者最终 由于器官功能衰竭而死亡。
苦参总碱注射液
抗肿瘤作用。适用于消化道及生殖系 统恶性肿瘤的治疗。
用法用量:静脉注射,与25%葡萄糖注 射液40ml推注;或与5%或10%葡萄 糖注射液 250ml滴注,一次0.5~1g, 一日1次。
蟾酥注射液
作为抗肿瘤、抗放射辅助用药,有改善全身 状况,恢复细胞免疫功能,提升白血球等作 用,对白血病、食管癌、胃癌、肺癌、乳腺 癌、肠癌有显著疗效。 [用法与用量]:肌肉注射:一次2-4ml,一日 2次。静脉滴注:一次10-20ml,用5%葡萄 糖注射液500ml稀释后缓慢滴注,一日1次。 抗肿瘤、抗放射,30天为一疗程,或遵医嘱
天然药物抗肿瘤研究进展
《2024年黄芩黄酮类化合物体外抗宫颈癌作用的研究》范文
《黄芩黄酮类化合物体外抗宫颈癌作用的研究》篇一一、引言宫颈癌是女性常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着女性的生命健康。
近年来,随着医学的进步和研究的深入,人们对于宫颈癌的治疗方法和药物研发越来越重视。
黄芩作为一种传统中药材,其黄酮类化合物具有多种生物活性,对多种癌症具有潜在的抗癌作用。
因此,本文旨在研究黄芩黄酮类化合物体外抗宫颈癌的作用,为宫颈癌的治疗提供新的思路和方向。
二、材料与方法1. 材料(1)黄芩黄酮类化合物:采用市售黄芩提取物,经过分离纯化得到黄酮类化合物。
(2)细胞株:人宫颈癌细胞株(HeLa细胞)。
(3)试剂与仪器:细胞培养基、胎牛血清、胰蛋白酶、MTT试剂、酶标仪、倒置显微镜等。
2. 方法(1)细胞培养:将HeLa细胞在含有10%胎牛血清的DMEM培养基中培养,并定期传代。
(2)黄芩黄酮类化合物的处理:将黄芩黄酮类化合物以不同浓度处理HeLa细胞,观察其对细胞生长的影响。
(3)MTT法检测细胞活性:采用MTT法检测黄芩黄酮类化合物处理后HeLa细胞的活性,并计算半数抑制浓度(IC50)。
(4)显微镜观察细胞形态变化:利用倒置显微镜观察黄芩黄酮类化合物处理后HeLa细胞的形态变化。
三、结果与分析1. 黄芩黄酮类化合物对HeLa细胞生长的影响经过不同浓度黄芩黄酮类化合物处理后,HeLa细胞的生长受到明显抑制。
随着浓度的增加,细胞生长抑制作用逐渐增强。
在较高浓度下,黄芩黄酮类化合物能够显著降低HeLa细胞的存活率。
2. MTT法检测细胞活性及IC50计算通过MTT法检测发现,黄芩黄酮类化合物能够显著降低HeLa细胞的活性。
经过计算,黄芩黄酮类化合物的IC50值较低,表明其对HeLa细胞的生长抑制作用较强。
3. 显微镜观察细胞形态变化通过倒置显微镜观察发现,经过黄芩黄酮类化合物处理后,HeLa细胞的形态发生了明显变化。
细胞变得萎缩、变形,甚至出现凋亡现象。
这表明黄芩黄酮类化合物能够引起HeLa细胞的形态学改变,从而抑制其生长。
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天然黄酮类化合物的抗肿瘤作用机制研究进展徐方野;高苗苗【期刊名称】《新疆医科大学学报》【年(卷),期】2013(036)002【总页数】6页(P171-176)【作者】徐方野;高苗苗【作者单位】新疆医科大学药学院药物化学有机教研室,乌鲁木齐,830011【正文语种】中文【中图分类】R914天然黄酮类化合物(flavonoids)是以2-苯基色原酮为基本母核的植物酚性物质,现在则是泛指两个具有酚羟基的苯环(A环和B环)通过中间3个碳原子链连接而成的一系列化合物,按母核分为黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、查尔酮等诸多类型。
长期以来,人们从蔬菜、水果和中草药制剂中摄取黄酮类成分,因此黄酮类化合物也许是最为安全的非免疫原性药食兼用生物活性物质之一[1]。
近期大量的国内外研究表明,黄酮类化合物具有一定的抑癌和防癌作用,尤其是对乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌等激素依赖性肿瘤具有一定的防治作用。
研究认为,黄酮类化合物的抗癌和防癌作用乃是多方面生理活性的综合结果,包括抗氧化和抗自由基活性、抗癌细胞增殖、干预癌细胞信号转导、诱导癌细胞分化和凋亡、抑制肿瘤组织中血管新生等途径来实现。
本文就近年天然黄酮类单体的抗癌作用机制方面的研究报道进行分析总结,同时提出从天然黄酮类单体中寻找抗癌先导化合物及新型抗癌候选药物筛选研究的思路。
1 抗氧化及清除自由基作用活性氧或氧自由基在肿瘤发生中起着重要的作用,因而应用抗氧化剂预防肿瘤发生日益受到人们的重视。
日本研究者报道甘草根中的黄酮类成分有清除自由基作用,并表明该作用与脂质氧化酶的作用相似[2]。
国内学者木合布力等[3]报道了光果甘草(Glycyrrhiza glabra L)中的异黄酮类成分光甘草定(glabridin)在人HL-60细胞和大鼠肝微粒体等氧化系统中具有显著的清除自由基活性。
2 抑制肿瘤细胞增殖黄酮类化合物抑制细胞增殖主要对肿瘤细胞有细胞毒作用,而对正常细胞无毒性和致突作用。
研究发现,甘草中的查尔酮类成分异甘草素(isoliquiritigenin,ILG)对白血病HL-60、人纤维肉瘤HT-1080等细胞均表现出较强的抑制作用[4]。
本课题组利用多药耐药性的人肝癌Bel-7402细胞研究异甘草素对癌细胞增殖的影响,结果发现,异甘草素在25~200 μg/mL的浓度范围内对肝癌Bel-7402细胞的增殖显示明显的抑制活性,而对正常肝细胞的毒性明显低,从而显示较好的抗肝癌先导化合物的潜力。
染料木黄酮(genistin)通过减弱DNA转甲基酶、甲基-CpG-结合域2活性,增强组蛋白乙酰基转移酶活性,诱导BTG3启动子的脱甲基化和活性组蛋白修饰,再活化BTG3,进而诱导细胞周期阻滞,抑制肾癌细胞株A498、ACHN和HEK-293增殖[5]。
3 干预肿瘤细胞信号通路肿瘤细胞中的信号分子发生突变,使得细胞信号传导发生异常。
在其信号传导过程中,有癌基因、抑癌基因以及基因蛋白产物的参与。
通过选择性地调控肿瘤细胞信号传导系统的组分,可以阻断肿瘤细胞自分泌或旁分泌的信号传导通路,破坏其自控性生长调节机制。
3.1 IKKβ/IκB/NF-κB通路 NF-κB在胞质中以非活化形式与抑制性蛋白IκB结合。
实体肿瘤中发生NF-κB的激活,IκB激酶(IKKβ)使IκB磷酸化并降解,NF-κB发生核异位并激活靶基因,NF-κB诱导的基因产物能够调节细胞增殖和抑制凋亡信号级联放大。
Kunnumakkara等[6]报道,印棉黄素通过抑制IKKβ,抑制肿瘤细胞中NF-κB的组成性激活与p65的核转位,下调NF-κB的靶基因的表达,包括促进细胞存活基因(IAP2、XIAP、Bcl-2、Bcl-xL、survivin)、促进细胞增殖基因(c-myc、cyclin D1、COX-2)、血管生成基因(VEGF)和细胞侵袭基因(基质非金属蛋白酶-9)。
对这些基因的抑制可以增强印棉黄素诱导凋亡、抑制侵袭、抗血管生成和消除骨诱裂发生的作用。
3.2 Endothelin A receptor/endothelin-1通路 Endothelin A receptor / endothelin-1分泌通路在卵巢癌中高表达,并且通过激活COX-1/2途径而引发肿瘤生长、侵袭和新生血管发生[7]。
Spinella等[8]对卵巢癌细胞株HEY 和OVCA 433的研究表明,表没食子儿茶精没食子酸酯通过抑制endothelin A receptor依赖性p42/p44和p38MAPKs通路以及PI3K通路的激活,进而抑制endothelin A receptor和endothelin-1的表达以及基本的和endothelin-1诱导的细胞增殖和侵袭。
同时表没食子儿茶精没食子酸酯能够抑制基本的和endothelin-1诱导的VEGF的表达。
3.3 HGF/Met通路 HGF/Met信号通路的失控存在于大多数肿瘤中并且能够促进肿瘤细胞的运动和侵袭。
Syed等[9]对乳腺癌细胞株MCF-10A的研究表明,翠雀定(delphinidin)通过抑制HGF介导的Met受体酪氨酰磷酸化和表达增加,下游调节器如FAK 和Src的磷酸化,以及对衔接蛋白paxillin、Gab-1和GRB-2的诱导,进而抑制Ras-ERK-MAPKs通路、PI3K/AKT/mTOR/p70S6K通路和NF-κB 通路,同时减少STAT3的磷酸化以及抑制PKC-α膜转位。
3.4 IGF-Ⅰ/IGF-ⅠR通路 IGF-Ⅰ是细胞生长的重要调节因子,IGF-Ⅰ的异常表达与肿瘤的无限生长能力和肿瘤表型的维持相关。
Fang等[10]报道,木犀草素(luteolin)通过抑制IGF-Ⅰ诱导的IGF-ⅠR的激活,进而抑制AKT的激活及其下游靶点p70S6K1、GSK-3β、FKHR/FKHRL1的磷酸化,同时抑制EGFR和MAPK/ERK信号通路的激活,最终诱导前列腺癌细胞株PC-3和DU145凋亡。
体内实验也表明,木犀草素通过抑制IGF-IR/AKT信号通路,抑制前列腺肿瘤PC-3增殖。
IGF-Ⅰ的促肿瘤作用是由IGF-IR介导的。
IGF-IR可以抑制肿瘤细胞凋亡并调节细胞黏附。
Li等[11]报道,表没食子儿茶精没食子酸酯能够抑制IGF-ⅠR超表达诱导的肿瘤细胞非停泊性生长,同时通过抑制IGF-ⅠR下游信号通路,抑制人乳腺癌和宫颈癌细胞表现型的表达。
3.5 JAK/Stat通路 JAK/Stat通路在细胞增殖、分化、周期调控和凋亡中起重要作用。
在几种恶性肿瘤中,JAK的下游底物Stat3和Stat5都处于磷酸化的活化状态[12]。
Selvendiran等[13]报道,木犀草素通过双重途径抑制STAT3,进而上调Fas/CD95,抑制肝癌细胞体内外增殖。
一是泛素依赖性的快速降解Tyr(705)磷酸化的STAT3;二是通过抑制CDK5,逐渐下调Ser(727) 磷酸化的STAT3。
4 促进肿瘤细胞凋亡细胞凋亡是多细胞生物在生理或病理条件下的一种主动细胞死亡方式,对机体自稳态的维持起着重要作用。
肿瘤是一种细胞增殖与死亡障碍性疾病,生理性凋亡的缺乏导致肿瘤细胞迅速增殖并对抗肿瘤药产生耐受性。
4.1 线粒体途径多种细胞凋亡信号传导通路在线粒体中受到整合调控。
线粒体膜通透化是细胞凋亡机制中的重要环节,也是细胞凋亡中不可逆转的一个过程。
线粒体在细胞凋亡中的作用主要包括3方面: (1)线粒体膜电位Δψm及通透性改变;(2)线粒体促凋亡因子的释放;(3)活性氧的过度产生。
其中,钙离子是线粒体膜电位的重要调节者之一,其浓度发生改变,可改变线粒体膜电位,从而引起PTP孔道状态的改变和细胞色素C的释放,这是细胞发生凋亡的显著标志。
研究发现,从多种天然植物中提取得到的黄酮类化合物polymethoxyflavones(PMFs)可引由钙离子介导的凋亡,当PMFs作用于乳腺癌细胞MCF-7时,能引起细胞内钙离子浓度升高,激活钙离子依赖的凋亡蛋白,从而引起凋亡[14]。
胡太平等[15]研究发现芹菜素(API)能降低胃癌BGC823细胞线粒体跨膜电位,促进Cyt c释放,从而激活caspase-9,caspase-3级联反应,通过调控线粒体诱导途径诱导人胃癌BGC823细胞凋亡。
有关实验证实甘草素诱导HeLa细胞凋亡是通过引起细胞色素C的释放,激活caspase-9、caspase-3及裂解PARP的经线粒体通路导致HeLa细胞凋亡。
4.2 对caspase家族的影响凋亡发生机制中最关键的环节之一是半胱天冬酶的激活,它是一组与秀丽隐杆线虫(caenorhabd i-tis eleg ans)CED-3同源的执行哺乳动物细胞凋亡的主要蛋白酶家族,其中caspase-3是这个家族中最重要的凋亡执行者,在凋亡的执行阶段负责对全部或部分关键蛋白的酶切[16]。
细胞膜上的死亡受体(DR)属TNF受体超家族。
DR被激活后,活化caspase-8和caspase-10,并启动caspase级联活化反应而诱导凋亡,该过程不依赖于线粒体膜通透化。
在胰腺癌细胞的实验中,表没食子儿茶精没食子酸酯通过上调DR家族,激活caspase-8,同时裂解Bid蛋白[17]。
t-Bid介导线粒体膜去极化以及caspase酶原-3的水解,借此放大凋亡信号。
另外,表没食子儿茶精没食子酸酯对TRAIL诱导的细胞凋亡具有协同作用。
4.3 对Fas抗原表达的影响 Fas/CD95系统是目前研究最清楚的介导细胞凋亡的信号转导系统之一,属于肿瘤坏死因子受体(TN-FR)及神经生长因子受体(NGFR)家族成员,Fas与Fas配体(FasL)结合,向Fas(+)细胞传递死亡信号使Fas(+)细胞进入凋亡。
程鹏等[18]研究发现芒果甙能抑制白血病K562细胞端粒酶的活性,诱导K562细胞凋亡,其机制可能为通过上调FAS蛋白的表达,并呈时间剂量依赖性。
4.4 对p53抑癌基因表达的影响 p53是公认的肿瘤抑制基因和转录因子,在细胞信号转导和诱导细胞凋亡等细胞进程中发挥至关重要的作用。
当细胞内DNA受到损伤或其他异常增殖刺激,p53被激活并维持恒定表达,然后与下游基因相互作用,使细胞周期停滞在监测点进行DNA修复。
修复失败,p53蛋白又激活相关调控蛋白,诱导凋亡。
在诱导肿瘤细胞凋亡过程中,p53能够通过调节Bcl-2家族蛋白的表达水平,促进肿瘤细胞凋亡[19]。
甘草素可能通过激活p53进而参与Bax 的上调和Bcl-2的下调,增大Bax/Bcl-2的比例,来促进粒体细胞色素C等的释放,进而引发caspase的级联反应来诱导HeLa细胞的凋亡。
4.5 对bcl-2基因家族表达的影响 Bcl-2基因家族是细胞凋亡重要调节者,参与抑制各种刺激所致多种细胞的凋亡,而box基因编码的Bax蛋白可与Bcl-2蛋白形成异二聚体,对Bcl-2蛋白的功能产生阻抑作用。