中药活性成分治疗甲状腺乳头状癌的研究进展

华杰+范源

摘要：甲状腺癌是内分泌系统常见的恶性肿瘤，其发病率高且复发率较高，导致甲状腺癌死亡率的增加。甲状腺乳头状癌是甲状腺癌中发病率最高的肿瘤，是近几年研究最多的甲状腺疾病，传统治疗手段有手术治疗、术后化疗和TSH抑制治疗，但存在术后并发症多、化疗疗效欠佳和西药毒副反应大等风险。近年来研究发现中药活性成分可以通过细胞信号通路在抑制甲状腺乳头状癌方面有一定效果。本文就研究较多的中药活性成分治疗甲状腺乳头状癌进行综述，以期为临床治疗提供一定的参考。

关键词：甲状腺乳头状癌；中药活性成分；信号通路

中图分类号：R736.1文献标志码：A文章编号：1007-2349（2017）09-0079-04

甲状腺癌为头颈部常见的恶性肿瘤，占头颈部恶性肿瘤的5.11%[1]。研究表明，约95%甲状腺癌来源于甲状腺滤泡上皮细胞，包括甲状腺乳头状癌（PTC）、甲状腺滤泡状癌（FTC）、甲状腺低分化癌（PDTC）和甲状腺未分化癌（ATC）；还有一小部分甲状腺癌来源于甲状腺滤泡旁C细胞，称为甲状腺髓样癌（MTC）。

甲状腺乳头状癌（PTC）是甲状腺癌中最为常见的，约占所有类型甲状腺癌的70%-80%[2]。有关调查表明 PTC的患病率在近年来以平均每年近4%的速度增长[3]。国内外研究提示新增甲状腺癌患者大多数为PTC，是甲状腺癌发病率增加的主要原因[4]。PTC现已成为女性新发恶性肿瘤7大病因之一[5]，并且几乎所有儿童甲状腺癌均属于甲状腺乳头状癌（PTC）。研究表明，PTC术后颈部淋巴结转移率高达5.4%-13%[6]。因此，进一步加强对甲状腺乳头状癌的研究，积极开展甲状腺乳头状癌防治是目前医药界面临的一项迫切任务。

在甲状腺乳头状癌的发病过程中，某些基因发生易位或发生突变，通过激活相关信号通路而导致细胞增殖或凋亡的异常，导致癌变的发生。常见的基因突变包括BRAF、RET、RAS、PTEN等，基因易位如RET/PTC等，各种通路基因的转录或蛋白表达的异常，都与某些信号通路的调控有关，信号通路的激活诱发细胞突变，从而导致细胞增殖、凋亡的异常，引起癌变的发生[7]。甲状腺乳头状癌发病主要与MAPK、PI3K/AKT、NF-κB、Notch-1等信号通路的激活有关。

中医药防治甲状腺乳头状癌有悠久的历史，积累了大量宝贵经验。现代药理学研究表明，中药活性成分有明显抗甲状腺乳头状癌的作用，具有温和持久、副作用小、可长期使用、多靶点、多途径、整体调节的综合作用特点，有着西药不可替代的优势。这些中药活性成分通过调控通路基因和蛋白的表达，来抑制癌变细胞的增殖、促进癌变细胞的凋亡。本文就研究较多的中药活性成分治疗甲状腺乳头状癌进行综述，以期为开发新的治疗药物提供一定的参考。

1鞣质（酚酸）类

根据化学结构，鞣质可分为三大类：可水解鞣质、缩合鞣质、复合鞣质。现有研究表明广泛存在于中药中的缩合鞣质具有抗氧化、抗肿瘤、抗HIV、抑制微生物等多种药理活性[8]，同样有研究表明可水解鞣质具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抑菌、抗脂质过氧化等药理作用，它們是许多常用中药的药效物质基础[9]。

刘晓辉等研究发现[10]，用不同浓度的EGCG处理人甲状腺乳头状癌K1细胞，MTT法和流式细胞术检测EGCG诱导K1细胞凋亡呈浓度依赖性；免疫组化结果显示EGCG显著抑制抗凋亡基因Survivin在K1细胞中的表达，提示EGCG抑制人甲状腺乳头状癌K1细胞增殖、诱导其凋亡的主要机制可能是抑制抗凋亡基因Survivin的表达，相关研究表明，Survivin基因与PI3K/AKT、NF-κB信号通路有关，提示EGCG抑制人甲状腺乳头状癌K1细胞增殖可能是通过PI3K/AKT、NF-κB信号通路来实现的。

董成龙等研究发现[11]，用不同浓度白藜芦醇处理人甲状腺乳头状癌IHH4细胞，采用CCK-8法检测出白藜芦醇可呈时间和浓度依赖性抑制IHH4细胞；细胞免疫荧光和Western blot显示，随着白藜芦醇浓度和时间的增加，cleaved caspase-3蛋白的表达明显增加；流式Annexin V-FITC/PI双染检测显示白藜芦醇呈浓度依赖性诱导IHH4细胞凋亡，白藜芦醇可引起细胞S期阻滞。实验结果提示白藜芦醇阻滞细胞于S期，可能是抑制IHH4细胞增殖、促使其凋亡的原因之一，其作用机制尚不明确，可能与细胞内PI3K/AKT凋亡相关通路有关。

姜黄素是从植物姜黄中提取出来的一种天然的多酚，为姜黄的主要成分。严梅娣等[12]研究姜黄素对人甲状腺癌SW579细胞后发现，用不同浓度姜黄素处理SW579细胞，MTT法和流式细胞术检测结果显示姜黄素可呈浓度依耐性增加SW579细胞凋亡率；Western blot检测显示姜黄素可下调SW579细胞周期蛋白CyclinBl，同时抗凋亡蛋白Bcl-xl表达下调，而姜黄素对P21和Bad的表达无影响。实验结果提示姜黄素可通过影响SW579细胞的细胞周期和诱导细胞凋亡来抑制SW579细胞的增殖。施丹丽等[13]研究发现，用不同浓度的姜黄素处理甲状腺癌SW579细胞，流式细胞术结果显示姜黄素可呈剂量、时间依赖性让SW579细胞生长周期停在G1期；RT-PCR方法检测结果显示SW579细胞的CD147 mRNA表达水平均显著下调，而p21 mRNA表达水平均显著上调，实验结果提示姜黄素能有效抑制SW579细胞的生长，并且可能通过下调CD147的表达抑制肿瘤细胞的迁移。张莉等[14]研究发现，用不同浓度姜黄素处理人甲状腺乳头状癌K1细胞或原代甲状腺正常细胞，Hoechest/PI双染结果显示高剂量的姜黄素对K1细胞杀伤强度高于正常甲状腺细胞，提示姜黄素具有K1细胞杀伤特异性；Western blot检测结果显示抗凋亡蛋白Bcl-2的表达下降；姜黄素可显著抑制K1细胞的生长并诱导K1细胞凋亡，为甲状腺乳头状癌的治疗提供一定依据。Zhang等[15-16]研究发现，用不同浓度姜黄素处理人甲状腺乳头状癌K1细胞，Hoechest/PI双染结果显示姜黄素可呈浓度依赖性抑制K1细胞的增殖和诱导细胞的凋亡，Western blot检测结果显示姜黄素可上调E-cadherin和下调基质金属蛋白酶-9（MMP-9）的表达，从而抑制甲状腺乳头状癌K1细胞的转移，提示姜黄素是治疗甲状腺乳头状癌的有效活性成分。Tan等[17]研究姜黄素对甲状腺乳头状癌细胞K1迁移的影响，姜黄素下调缺氧诱导的活性氧（ROS），显著降低缺氧诱导因子1α（HIF-1α）的mRNA和蛋白表达水平，同时姜黄素也减小HIF-1α的低氧反应元件（HRE）的DNA结合能力和增强E-钙粘蛋白的表达，抑制金属蛋白酶-9（MMP-9）的酶活性，从而在缺氧条件下削弱K1细胞的迁移。Gao等[18]研究姜黄素抑制人甲状腺乳头状癌BCPAP细胞转移的机制，研究表明姜黄素通过下调TGF-β1信号通路来抑制诱导上皮-间质转化（EMT），从而抑制人甲状腺乳头状癌BCPAP细胞转移，其中TGF-β1基因诱导上皮-间质转化（EMT）与MAPK、PI3K/AKT、NF-κB信号通路有关。endprint

2黄酮类

房涛等[19]探讨金莲花总黄酮对人甲状腺乳头癌K1细胞的作用。金莲花总黄酮可呈浓度、时间依赖性抑制K1细胞的生长增殖；Western blot及QPCR结果显示金莲花总黄酮可呈浓度依赖性下调K1细胞中三叶因子3（TFF3）蛋白及mKNA水平，实验结果提示TFF3 与甲状腺乳头癌细胞增殖关系密切，但不能确定TFF3表达下降是导致细胞增殖受到抑制的主要原因。

王传疆等[20]研究发现，Transwell结果表明白杨素可呈浓度依赖性抑制甲状腺癌SW579细胞增殖和侵袭，Western blot检测结果表明白杨素处理后的细胞E-cadherin表达增高，N-cadherin表达降低，表明白杨素能够通过EMT（上皮细胞向间质细胞的转变）抑制SW579细胞侵袭。

芹菜素来源于伞形科植物旱芹叶，此外广泛存在于多种水果、蔬菜、豆类和茶叶中。孙震等[21]研究发现，用不同浓度芹菜素处理人乳头状甲状腺癌BCPAP细胞，流式细胞仪检测结果显示芹菜素使BCPAP细胞生长停滞在G2/M期并诱导细胞凋亡；Western blot检测结果表明BCPAP细胞中与细胞周期有关的蛋白Cdc25的表达随药物浓度升高，而其与PI3K/AKT信号通路中的CDK1活性有关；实验结果提示芹菜素可能是通过影响细胞周期来抑制细胞增殖并诱导细胞凋亡。Cheng等[22]研究芹菜素对人甲状腺乳头状癌BCPAP细胞的抗肿瘤实验表明，芹菜素处理的BCPAP细胞，通过自噬基因Beclin1积累，LC3蛋白的转化，p62的降解以及相对于对照组的酸性小泡的细胞器（AVOS）的显著形成增加可以判断BCPAP细胞自噬被诱导，芹菜素通过刺激活性氧的产生来抑制甲状腺乳头状癌细胞的生长、诱导DNA损伤、导致G2/M期的细胞周期阻滞随后导致自噬细胞死亡，实验结果提示芹菜素诱导BCPAP细胞自噬性死亡有良好的研究前景。

顾欣等[23]研究发现，用不同浓度淫羊藿甙（ICA）处理甲状腺癌细胞SW579，流式细胞术检测结果显示细胞周期中S期明显减小，而G0/G1期升高；Transwell结果表明SW579细胞非整倍体DNA含量减少，克隆形成率、细胞基质黏附率以及体外细胞侵袭力明显降低；RT-PCR结果表明Id-1 mRNA表达下调，p21 mRNA表达升高，且有明显的浓度依赖性。实验结果提示ICA可以逆转人甲状腺癌SW579细胞系的恶性表型，通过下调Id-1 mRNA水平来激活p21基因的表达，从而使SW579细胞从S期向G1/G0期逆转，完成诱导凋亡。

水飛蓟宾是从菊科植物水飞蓟中提取的类黄酮化合物，水飞蓟宾作为一种低毒副作用的、天然的化学物质，在肿瘤的治疗中有着良好的应用前景。高芸等[24]研究水飞蓟宾对人甲状腺乳头状癌细胞株TPC-1增殖的抑制作用。采用流式细胞仪分析细胞周期和细胞凋亡情况，发现水飞蓟宾诱导细胞凋亡将细胞阻滞在G0/G1期；Western blot检测细胞周期调控蛋白及凋亡相关蛋白的表达变化发现细胞周期调节蛋白CDK2和CDK6的表达水平降低和凋亡相关蛋白PARP的升高，提示水飞蓟宾可能是通过下调细胞周期调节蛋白CDK2和CDK6和上调凋亡相关蛋白PARP来实现抑制人乳头状甲状腺癌细胞株TPC-1的增殖和诱导其凋亡。

3生物碱、多糖与皂苷类

研究报道昆明山海棠可治疗白血病、骨肉瘤、淋巴肉瘤、甲状腺癌、肺癌、类风湿、骨髓炎[25]。谢晨琼等[20]研究昆明山海棠化学成分及药理作用和临床应用[26]，研究发现昆明山海棠总生物碱（THHta）具有很好的抗肿瘤作用；同时Jiang 等[27]对THHta进行体内和体外抗肿瘤活性研究，结果表明THHta 通过诱导肿瘤细胞凋亡来抑制体内外肿瘤细胞的生长，可能是通过激活caspase-3、聚ADP核糖多聚酶（PARP）和抑制Bcl-2、Bcl-xl、X连锁凋亡抑制蛋白（XIAP）表达等机制来诱导细胞凋亡，这也为昆明山海棠总生物碱（THHta）治疗甲状腺癌找到了新的研究方向。

多糖由多个单糖聚合而成的生物大分子，是许多中药的活性成分之一，具有多种生物学活性。实验研究表明，不同中药来源的多糖类具有较好治疗甲状腺癌的作用。许珂玉等[28]研究发现五味子多糖可有效抑制人甲状腺癌细胞株SW579中survivin基因表达，诱导SW579细胞凋亡，抑制肿瘤细胞增殖。

中药皂苷在自然界中分布广泛，许多常用中药都含有大量皂苷，近年从海洋生物以及动物体内也分离得到活性皂苷，研究发现中药皂苷具有多种药理活性如降血糖、抗肿瘤、抗炎、防治心血管疾病等。人参皂苷是五加科人参属植物（人参、西洋参、三七等）的主要药效成分，具有增强免疫力、抗疲劳、抗肿瘤、抗缺氧、抗衰老、降血糖等多种药理作用[29]。王若明等[30]探讨人参皂苷对人甲状腺癌 SW579细胞的增殖抑制作用及 C-myc、Bcl-2蛋白表达的影响。实验结果表明人参皂苷对人甲状腺癌 SW579细胞的增殖具有显著抑制作用，其作用可能与下调 C-myc和 Bcl-2蛋白表达相关。

4其它活性物质

史晓光等[31]总结β榄香烯抗甲状腺癌细胞增殖及其作用机制，研究表明β-榄香烯对人乳头状甲状腺癌IHH-4细胞系和人未分化甲状腺癌ASH-3细胞系具有显著的抑制细胞增殖的作用。β榄香烯抑制甲状腺癌细胞增殖、促进细胞凋亡作用主要是通过抑制细胞周期调节蛋白E、CDK2、CDK6 的表达，提高细胞凋亡调节蛋白Caspases-3的活性，降低Bcl-2的表达，使细胞周期停滞在G1期，诱导甲状腺癌细胞凋亡，说明β-榄香烯在预防和缓解甲状腺癌有重要作用。

紫杉醇来源于红豆杉科植物红豆杉的干燥根、枝叶以及树皮，是一种四环二萜化合物。杨久宜等[32]研究发现，紫杉醇和顺铂联用后对甲状腺癌细胞SW579增殖、迁移和侵袭的抑制作用增强，其机制可能与上调PTEN、p27的表达，下调Cyclin D1、MMP-2、MMP-9的表达及抑制AKT磷酸化有关，可以发现紫杉醇抑制甲状腺癌细胞生长可能与PI3K/AKT信号通路有关。endprint

土槿皮乙酸（PAB）是松科植物金钱松的近根树皮或根皮中提取出来的一种新型二萜类酸，因其具有杀真菌、抗生育、止血等疗效应用于中医治疗。近年来研究发现，PAB还能抑制肿瘤生长、阻滞细胞周期及诱导肿瘤凋亡，而且能够逆转肿瘤细胞的多药耐药[33]。Yu等[34]通过研究土槿皮乙酸对人体甲状腺癌SW579细胞增殖发现，土槿皮乙酸通过停滞细胞周期来抑制SW579细胞的生长，在细胞周期停滞期间，可通过激活细胞的自噬作用，抑制SW579细胞的迁移。

刘跃欣等[35]研究蒜素，用不同浓度的蒜素处理人甲状腺乳头状癌TPC-1细胞，流式细胞术检测出蒜素能够调控TPC-1细胞周期阻滞于G2/M期；Western blot结果显示，随着蒜素浓度的提高Bcl-2的表达量减少，Bax的表达增加，且具有浓度依赖性；PCR结果显示，Bcl-2 mRNA和Bax mRNA的表达与Western blot结果一致，实验结果表明蒜素能够抑制TPC-1细胞的增殖，提示Bax上调、Bcl-2下调对诱导TPC-1细胞凋亡起到重要作用，实验提示蒜素抑制TPC-1细胞增殖可能与凋亡信号通路有关。

冬凌草甲素（oridonin）是唇形科香茶菜属植物冬凌草中提取的一种具有明显抗癌活性的二枯类化合物，因其毒性低并且冬凌草资源丰富，近年来受到广大医药工作者的关注。杨丹丽等[36]研究冬凌草甲素对甲状腺癌BCPAP细胞增殖的抑制作用，Western blot检测凋亡基因PARP，Erk1/2和p-Erk1/2蛋白的表达，结果表明剪切后的PARP及p-Erk蛋白的表达水平上调显著；实验结果提示冬凌草甲素可通过诱导细胞凋亡来抑制甲状腺癌细胞株BCPAP增殖。

5展望

综上所述，在甲状腺乳头状癌信号通路研究中，不断有新基因的功能被揭示，通过相关的信号通路发生作用。中药活性成分在防治甲状腺乳头状癌中具有较显著作用，其作用的机制也有相应报道。随着基础实验的不断研究，这些都将为甲状腺乳头状癌的临床治疗提供新的思路和方案。

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