大肠癌多药耐药机制及中药逆转作用的研究进展_陈勇.pdf

，：，（）：，：，：董 琪，魏纯纯，麻献华，等 碳水化合物反应元件结合蛋白 对糖代谢稳态和脂肪组织产热功能的调控作用 中华糖尿病杂志，（）：，（），：，：谢治深，赵振彪，张振强，等 天然小分子抑制剂的药理学研究进展 中国药房，（）：，（）：，（）：，：，：，：，（）：周 琦，孙慧娟，于栋华，等 巨噬细胞 型极化在不同疾病中的作用机制 中国药理学通报，（）：谢治深，黄小虹，袁 永，等 泽泻抑制脂多糖诱导的 炎症及作用机制 时珍国医国药，（）：庞雅芬，黄 明，李 琳，等 丹蒌片降低 小鼠肝脏脂肪生成及炎症反应改善胰岛素抵抗的作用研究 中国中药杂志，（）：文献综述收稿日期：；修订日期：基金项目：国家自然科学基金（）；福建省自然科学基金（）；陈可冀中西医结合发展基金（）作者简介：陈 勇（），男（汉族），福建平潭人，福建中医药大学中西医结合学院高级实验师，硕士研究生导师，硕士学位，主要从事中西医结合防治肿瘤研究工作通讯作者简介：林久茂（），男（汉族），福建尤溪人，福建中医药大学中西医结合研究院研究员，博士研究生导师，博士学位，主要从事中西医结合防治肿瘤研究工作大肠癌多药耐药机制及中药逆转作用的研究进展陈 勇，林久茂，（福建中医药大学中西医结合学院，福建 福州；福建中医药大学中西医结合研究院，福建 福州；福建省中西医结合老年性疾病重点实验室，福建 福州；中西医结合基础福建省高校重点实验室，福建 福州）摘要：多药耐药（）是导致大肠癌化疗失败的主要原因之一，也是造成大肠癌患者高死亡率的重要因素，寻找逆转多药耐药的药物成为临床治疗大肠癌的新突破。肿瘤多药耐药的产生机制复杂，具有多基因、多步骤及多因素的特性。中药具有毒性小、多途径、作用靶点广泛等优势，在逆转肿瘤多药耐药方面取得了一定进展，备受各界关注。文章结合大肠癌多药耐药产生的主要机制，阐述近年来中药逆转大肠癌 的作用研究，此将为临床中医药治疗大肠癌及相关研究提供一定的参考。关键词：大肠癌；多药耐药；逆转；中药 标识：中图分类号：文献标识码：文章编号：（），（，；，；，；，）：（），时珍国医国药 年第 卷第 期 ，（），：；大肠癌（，）是最常见的恶性肿瘤之一，又称为结直肠癌，近年来其发病率和死亡率不断上升。据世卫组织发布的最新全球癌症统计报告，年我国结直肠癌发病率（）居恶性肿瘤第 位，死亡率（）排在第 位。目前，大肠癌的治疗方式以手术为主，但对于晚期和术后复发患者，化疗则是主要的治疗手段。而癌细胞的多药耐药性已成为化疗的主要障碍，也是造成大肠癌患者高死亡率的重要因素。因此，寻找有效逆转多药耐药的药物，成为大肠癌治疗的新突破。中药具有毒性小、多途径、多靶点等优势，在肿瘤的临床治疗方面得到了广泛应用。本文通过分析大肠癌多药耐药的发生机制，并对其中医药逆转的研究状况进行综述，以期为 的中医临床治疗及相关研究提供参考。大肠癌多药耐药机制多药耐药（，）是由 和 在 年提出的，指肿瘤细胞对一种化疗药物产生耐药的同时，对其他结构和功能不同的化疗药物也产生耐药的现象。大肠癌细胞的 原发性及继发性高表达，是大肠癌化疗疗效明显降低的主要原因之一，最终导致化疗失败。肿瘤多药耐药的发生机制比较复杂，是多基因、多步骤及多因素共同参与的结果，所涉及的主要机制包括：膜转运蛋白过度表达、酶系统介导的多药耐药、细胞凋亡抑制变化、损伤修复功能失衡、肿瘤干细胞及非编码 介导的多药耐药等。膜膜转转运运蛋蛋白白过过度度表表达达 细胞膜转运蛋白异常是 中最经典的机制之一。结合盒（，）超家族转运蛋白是一类在构建细胞转运体中最出名的蛋白质，它能够借助水解 的能量，将化疗药物从肿瘤细胞内转运到细胞外，减少胞内药物有效浓度，降低其生物利用度，导致肿瘤细胞对化疗药物产生耐药性，。转运蛋白过表达是肿瘤产生 的重要原因，目前已知的 个 超家族成员，根据蛋白序列的同源性，分为 共 个亚家族，已明确参与大肠癌 的有：糖蛋白（，也称为）、多药耐药相关蛋白（，也称为）以及乳腺癌耐药蛋白（，也称为）。糖糖蛋蛋白白 糖蛋白为跨膜糖蛋白，由人类 基因编码产生，为 依赖性膜转运体，具有药物外输出泵功能，可将其作用底物排出细胞外。过表达介导的药物外排是产生多药耐药的经典机制，在所有组织中均有低水平的生理表达，在结肠、小肠、胆管、肾小管的上皮细胞表面呈高水平表达，；研究证明它与 多药耐药关系密切，抑制 蛋白的表达可促进顺铂耐药人结肠癌 细胞的凋亡。多多药药耐耐药药相相关关蛋蛋白白 在人体组织中广泛表达，主要分布于细胞浆，同属 转运蛋白家族，也是一种能量依赖性的药物外排泵，在多药耐药发展中起着重要作用。与 蛋白不同的是，不能独立转运未经修饰的化疗药物，而需要通过谷胱甘肽转移酶（）将与谷胱甘肽（）共价结合的药物排出胞外，发挥外流泵作用，从而引起肿瘤细胞的耐药。研究表明，的高表达水平与大肠癌 之间存在关联，和 细胞对 的耐受性与 蛋白表达上调有关，抑制 可诱导细胞凋亡导致大肠癌 表型的减弱，这将提高其他化疗药物在 治疗中的疗效。乳乳腺腺癌癌耐耐药药蛋蛋白白 属 转运蛋白超家族 亚家族成员，因最初是在一种高度耐药的 乳腺癌细胞株中被发现而得名。与 和 相似，也是依赖 提供的能量 以 外 排 泵 机 制 将 抗 肿 瘤 药 物 排 出 胞 外，从 而 产 生。冉志华等通过转导乳腺癌耐药蛋白基因小干扰 表达质粒，部分逆转了大肠癌细胞羟基喜树碱的耐药性，表明 在导致大肠癌 中起到了一定的作用。酶酶系系统统介介导导的的多多药药耐耐药药 谷谷胱胱甘甘肽肽转转移移酶酶 是一种广泛分布于生物体的多功能二聚蛋白，其耐药机制：催化亲电性烷化剂与 结合，加强外排；与亲脂性药物结合，使其水溶性增加，促进外排；消除自由基或过氧化物，减弱化疗药物对肿瘤细胞的攻击。等采用免疫组化检测 例大肠癌组织发现、和 的过表达分别为、和，而 分析显示无淋巴结转移、和 阴性表达的患者 年生存率高于具有这些特征的患者；多变量分析显示 、表达和淋巴结转移可以作为总生存期的独立预测因素。拓拓扑扑异异构构酶酶（）是一类存在于细胞核内的酶，参与催化 链的断裂和再连接，从而控制 的拓扑结构，在 复制、转录和染色体分离中起重要作用。许多化疗药物以 作为治疗靶点，阻扰基因正常的断裂重接，导致基因破坏和靶细胞的死亡。其相关的耐药机制主要表现在肿瘤细胞内 活性降低、表达减弱或基因突变，使抗癌药物的靶点减少，减弱其分割复合物的作用，增加了 的复制与转录，从而影响肿瘤细胞对药物的反应强度，产生耐药。等采用免疫组化检测 例结直肠癌组织发现，同邻近的正常组织比较，组织中 和 表达的阳性率明显升高；患者中 的表达与淋巴结转移和肿瘤浸润深度呈正相关，而 表达只和肿瘤的浸润深度相关。蛋蛋白白激激酶酶 （）是 蛋白偶联受体系统中的效应物，能诱导耐药基因的过表达，加速 的磷酸化，增加药物的外排能力，从而导致。等发现 可抑制人结肠癌细胞 的多药耐药性，用 特异性抑制剂 抑制 可导致 表达降低和阿霉素诱导的细胞凋亡增加；通过 敲低 能够降低 对阿霉素诱导的细胞凋亡的保护作用。细细胞胞凋凋亡亡抑抑制制变变化化 细胞凋亡是一种程序性的、正常的细胞死亡、是机体对异常细胞或衰老细胞的一种清除手段，在生物的个体发育及维持内环境稳态中有着重要的意义。抗肿瘤药物能够通过细胞毒作用诱导肿瘤细胞凋亡，抑制其异常增殖。大肠癌细胞的凋亡过程与多种基因密切相关，如癌基因 淋巴细胞瘤（）、生存素（）过度表达、基因突变以及抑癌基因 缺失或突变等都能抑制肿瘤细胞凋亡，并影响化疗药物杀伤肿瘤细胞，从而产生。等通过 缺失的结肠癌细胞 基因组和转录组分析潜在的耐药机制发现，缺失引起 修复和细胞凋亡的紊乱，最终增加了肿瘤发生和进展的可能性。损损伤伤修修复复功功能能失失衡衡 是遗传信息的载体，其完整性对细胞功能至关重要。它也是许多抗癌药物的靶分子，通过诱导 损伤可促进肿瘤细胞凋亡，然而，肿瘤细胞可以激活 损伤修复机制进行修复，从而对化疗药物产生耐药性。因此，阻断 修复途径是治疗肿瘤耐药的一种重要方法。时珍国医国药 年第 卷第 期等发现诱导大肠癌细胞 发生 损伤，可抑制肿瘤细胞的耐药性，增加化疗药物的治疗作用。肿肿瘤瘤干干细细胞胞介介导导的的多多药药耐耐药药 肿瘤干细胞（，）是一小组具有与正常干细胞相同的自我分化和自我更新能力的肿瘤细胞。本身具有较强的耐药性，能够逃逸化疗药物的杀伤，研究表明，的耐药性是肿瘤 发展中的重要因素之一，因此，靶向 是治疗肿瘤 的一种新方法。等发现片仔癀能够明显抑制结直肠癌细胞系 中 的增殖，降低其 和 的 表达水平以及药物外排，从而治疗大肠癌。非非编编码码 介介导导的的多多药药耐耐药药 非编码（）是指不参与编码蛋白质的，包括微小（，）、长链非编码（）和环状（，）等多种，在肿瘤多药耐药中发挥着重要作用。是一类非编码单链 分子，由内源基因编码、长度约为 个核苷酸，它可调节靶基因表达，参与细胞的增殖、分化、凋亡等生物学过程，大量研究表明大肠癌 与 的异常表达密切相关。等研究发现，在大肠癌耐药细胞株 和 中表达减少；的异位表达通过增加 诱导的细胞凋亡提高了大肠癌细胞对化疗药物 的敏感性，抑制了大肠癌细胞的耐药性。是一组长度大于 个核苷酸的非编码，可通过与蛋白质、和其他 相互作用，调控表观遗传、转录及转录后水平的基因表达，在人体各种生物活动和疾病进展中发挥调节作用，包括肿瘤细胞的多药耐药性。据报道 参与肿瘤的发生发展，并与多种肿瘤化疗耐药相关。等发现，在结直肠癌耐药细胞 中高表达，可竞争性与 结合，通过 轴降低对靶基因 的抑制，上调 的表达，诱导肠癌细胞对化疗药物甲氨喋呤的耐药。是一类特殊的非编码，具有共价闭合结构、高稳定性和生物保守性，作为 的海绵，抑制 与靶基因的结合，上调靶基因的表达水平，进而调控疾病的发生发展，并参与了大肠癌。等研究发现 能够通过与 结合调节 的表达，抑制肿瘤生长并提高体内 敏感性，逆转 耐药。中药逆转大肠癌多药耐药众所周知，中药具有低毒、高效、安全等特点，并能逆转，因此在抗癌方面发挥着重要作用。从组成上对中药逆转剂进行了归类总结，见表。表 对大肠癌多药耐药具有逆转作用的中药组成中药逆转剂单味中药白花蛇舌草、半枝莲、夏枯草、败酱草、徐长卿等中药复方肠胃清、至真方、左金丸、片仔癀、健脾解毒方、膈下逐瘀汤、扶正固本方等中药单体姜黄素、白藜芦醇、丹参酮、人参皂苷、黄芩苷、苦参碱、槲皮素、五味子乙素、粉防己碱等 单单味味中中药药 与逆转大肠癌 有关的单味中药，研究较多的有白花蛇舌草、半枝莲、夏枯草等。白白花花蛇蛇舌舌草草 为茜草科草本植物，含黄酮类、多糖、蒽醌类以及环烯醚萜类等多种活性成分，是中医临床抗肿瘤的常用中药。等研究发现白花蛇舌草乙醇提取物能够通过调控 信号通路，下调 、和 的表达，上调 的表达，抑制大肠癌耐药细胞 的活力、粘附、迁移和侵袭能力，发挥抗 作用。半半枝枝莲莲 为唇形科植物半枝莲的全草，具有清热解毒、消肿止痛、抗肿瘤等功能。半枝莲乙醇提取物可显著抑制大肠癌耐药细胞 的增殖并促进细胞凋亡；明显下调、和 的表达，而上调 和 的表达。此外，它还能够通过抑制 信号通路逆转结直肠癌的化疗耐药性。夏夏枯枯草草 为唇形科植物夏枯草的干燥果穗，含三萜皂苷、熊果酸等活性成分，具有抗癌作用。等发现夏枯草乙醇提取物能够通过 和 抑制结肠癌耐药细胞 的细胞生长并诱导细胞凋亡，提高其对 的敏感性，并逆转 耐药效应。中中药药复复方方 肠肠胃胃清清 由黄芪、白术、薏苡仁、党参、八月札等中药组成，具有益气健脾、理气解毒之功效。肠胃清能够联合化疗药物奥沙利铂抑制 小鼠结肠癌皮下移植瘤的生长；还可通过抑制巨噬细胞 极化，促进 型巨噬细胞凋亡并影响、的分泌，增强奥沙利铂的敏感性。至至真真方方 由黄芪、薏苡仁、女贞子、野葡萄藤等组成的中药复方，等发现至真方能够通过抑制 通路的信号传导，减少 的表达水平，在 耐药细胞中以剂量和时间依赖性方式增强化疗药物的敏感性并诱导细胞凋亡。此外，至真方在异种移植小鼠模型中可抑制大肠癌肿瘤生长。左左金金丸丸 仅由黄连和吴茱萸两味中药按