岭南中药广藿香活性成分诱导肿瘤细胞凋亡的研究进展※

来慧丽1 吴文如2* 陈 侠1 安 鑫2 唐省三1

（1 广东食品药品职业学院护理学院，广东 广州 510520；2 广州中医药大学中药学院，广东 广州 510006）

广藿香 （Pogostemon cablin（Blanco） Benth） 为唇形科刺蕊草属植物的全草，味辛、性微温；归脾、胃、肺经；具有芳香化湿、和胃止呕、清热解暑之功效。广藿香之名首见于东汉杨孚所著《异物志》一书，文献记载广藿香原产于东南亚一带，后传入我国岭南地区进行种植，目前其产地主要在我国广东省的广州、肇庆、湛江以及海南、广西、四川省等地。2016年广藿香与广陈皮、广佛手、沉香、何首乌等8味岭南中药材入选首批岭南道地药材［1］。

临床常用于湿浊中阻，脘痞呕吐，暑湿表证，湿温初起，发热倦怠，胸闷不舒，寒湿闭暑，腹痛吐泻，鼻渊头痛等疾病［2］。现代药理学研究表明广藿香具有调节胃肠功能、促进消化液的分泌；抗菌、抗病毒；抗炎、镇静；解热、杀虫增效等作用［3］。中医学认为肿瘤的发生与机体正气虚弱、阴阳及脏腑功能失调导致的气滞血瘀有关，中医药在改善肿瘤患者生活质量、提高患者免疫力、防止肿瘤复发与转移、减轻肿瘤药物不良反应等方面有着较好的作用［4］。现代医学认为肿瘤发生的主要原因是基因突变与免疫逃逸，对于广藿香活性成分抗肿瘤的药理研究近年来也陆续可见，本文着重对广藿香活性成分通过诱导细胞凋亡抗肿瘤的机制进行论述。

1 细胞凋亡及其途径

1.1 细胞凋亡 细胞凋亡（apoptosis）是由细胞内基因调控的细胞程序性死亡的过程，见于正常细胞的发育过程中，细胞凋亡可维持细胞内环境的稳定，异常的凋亡可引起多种疾病［5］。肿瘤的发生与发展与细胞异常凋亡密切相关，研究药物诱导肿瘤细胞凋亡一直是肿瘤基础研究中的热点。细胞凋亡的途径有线粒体途径、死亡受体途径与内质网途径。目前对广藿香活性成分诱导肿瘤细胞凋亡的研究，多集中在线粒体途径。

1.2 细胞凋亡的线粒体途径 线粒体是细胞的能量站，为细胞正常生长与分裂提供能量来源。线粒体途径也称为内源性途径，根据凋亡的发生是否需要激活Caspase蛋白家族而分为两大类。Caspase蛋白家族是一种半胱氨酸蛋，在整个凋亡的发生过程中处于核心地位，目前已发现有14种，大多数参与到细胞凋亡过程中［6］。凋亡线粒体途径中第一类需要Caspase蛋白来诱导凋亡，细胞发生损伤时，线粒体通透性转换膜开放，释放细包色素C到细胞质，进入胞质的细胞色素C在ATP与dATP的作用下与凋亡蛋白酶活化因子Ⅰ（apoptotic protease activating factor-1，Apaf-1）形成复合物。并通过Apaf-1的募集结构域募集Caspase-9前体，启动Caspase级联反应，激活Caspase-3、Caspase-7等一系列下激蛋白分子，从而诱导细胞凋亡。第二类不依靠Caspase而诱导的凋亡中，线粒体可释放凋亡诱导因子（apoptosis-inducing factor，AIF）直接诱导细胞凋亡，AIF的释放受到了bcl-2等相关基因的调控［7］。

2 广藿香抗肿瘤活性成分

20世纪70年代，研究人员从广藿香中提取出具有抗菌活性的挥发油成分广藿香酮，开启了对广藿香活性成分研究的篇章。随着分析仪器的发展，现已从广藿香挥发油中分析出120多个化学成分，目前对广藿香挥发油成分抗肿瘤机制的研究热点集中在广藿香醇与广藿香酮［8］，也有报道广藿香内生真菌次生代谢产物对肿瘤细胞的增殖有抑制作用［9］。

2.1 广藿香醇诱导肿瘤细胞凋亡 广藿香醇（PA）又称百秋李醇，是一种三环倍半萜类化合物，是广藿香挥发油中的主要成分之一。由于其独特的气味，也是重要的香料与食品添加剂，被广泛用于化妆品、日用品与食品中。现代医学研究发现，广藿香醇具有神经保护、抗氧化、抗真菌、抗炎、抗寄生虫等药理作用。近些年，研究者也将广藿香醇用于抗肿瘤的研究当中。

Jeong J B等［10］将广藿香醇作用于人大肠癌细胞HCT116、SW480，发现广藿香醇通过抑制大肠癌细胞的生长和促进其凋亡而发挥抗癌活性。其机制包括抑制组蛋白去乙酰化酶2（histone deacetylases 2，HDAC2）的表达和组蛋白去乙酰化酶活性，以及下调细胞色素C和激活NF-κB途径，增强其转录活。广藿香醇诱导人大肠癌细胞生长停滞和细胞凋亡是由于HDAC2介导的NF-κB激活所致。

研究人员将广藿香醇作用于多种肿瘤细胞，发现广藿香醇能不同程度的抑制人肿瘤细胞HCT116、HepG-2、A549、MV4-11、A375、THP-1的增殖，在对人急性淋巴髓单核细胞白血病细胞MV4-11的蛋白印迹检测表明，广藿香醇能明显上调Caspase-3的表达，同时能够抑制PKM2 磷酸化和 NF-κB 的表达［11］。

体内外实验表明，广藿香醇对人肺癌细胞A549有抑制作用。JNK信号通路的磷酸化激活和EGFR通路的去磷酸化导致线粒体膜电位丢失，使得Bcl-2/Bax失衡，从而释放细胞色素C，激活Caspase-3与Caspase-9，从而通过线粒体途径诱导凋亡［12］。

2.2 广藿香酮诱导肿瘤细胞凋亡 广藿香酮是广藿香油中的重要活性成分之一，是广藿香油质量的指标成分。其药理研究多集中其抗菌、抗炎等作用，已有学者对其抗肿瘤的研究机制进行初步的研究。

吴瑶诗等［13］研究表明，广藿香酮可通过诱导细胞凋亡抑制人胆囊癌细胞SGC-996细胞的增殖，明显抑制细胞克隆形成，且具有剂量与时间依赖性。通过蛋白印迹法检测线粒体凋亡通路相关蛋白的表达，活化型Caspase-3、Caspase-9、PARP-1蛋白的表达水平及 Bax与Bcl-2的比值上升，因此推测，广藿香酮通过线粒体通路诱导胆囊癌细胞凋亡，从而抑制胆囊癌细胞SGC-996的增殖。

Cao Z X等［14］通过体外研究发现，广藿香酮对人大肠癌细胞HCT116具有显著的抗肿瘤活性。广藿香酮通过诱导自噬与凋亡抑制大肠癌细胞的活性，凋亡机制与上调LC3-Ⅱ、活化型Caspase-7和Caspase-3的表达与下调磷酸化AKT/mTOR表达有关。

蔡剑等［15］研究表明，广藿香酮可抑制前列腺癌细胞DU145的增殖。通过蛋白印迹法检测，活化Caspase-3表达水平明显上调，Bax蛋白表达上调与Bcl-2表达下调，Bax与Bcl-2的比值增加。研究表明广藿香酮对前列腺癌细胞的抑制与线粒体途径的细胞凋亡有关。

3 展望

随着人口老龄化的加剧，中国恶性肿瘤发病率将持续上升，越来越多的研究者将目光投向中草药及其活性成分抗肿瘤的研究。由于中药复方成分复杂，影响因素较多，近年来对抗肿瘤中药的研究多以中药单体作为研究对象。已发现姜黄素、汉防己甲素、丹参酮等中药单体具有抗肿瘤的作用；其机制主要有抑制肿瘤细胞新生血管形成、抑制肿瘤细胞增殖、抗肿瘤细胞的侵袭与转移、与化疗联合协同增效等。葛根素、丹酚酸B、人参皂苷等中药单体可通过线粒体通路诱导肿瘤细胞凋亡。

目前对于广藿香活性成分抗肿瘤的研究焦点主要集中在广藿香的挥发油成分，包括广藿香酮与广藿香醇。在其诱导肿瘤细胞凋亡的机制研究中，大多数研究者从线粒体途径着手研究，对通过死亡受体途径与内质网途径诱导的凋亡机制研究较少，且研究内容不够深入，局限于抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡等方面。随着人们对肿瘤发生机制的不断探索与研究，中药单体尤其是广藿香活性分在抗肿瘤方面的深入研究，以及新药的不断涌现，肿瘤的治疗将有更大的改观。