基于基因调控探讨胃癌前病变中医药治疗进展

梁国英，丁 艺，奚玉杰，刘金凤，蔡宏波

（1.黑龙江中医药大学附属第一医院，哈尔滨 1 50040；2.黑龙江中医药大学，哈尔滨 1 50040）

慢性萎缩性胃炎(chronic atrophic gastritis,CAG)是临床上常见的一种消化系统疾病,在CAG基础上伴有肠上皮化生(intestinal epithelial metaplasia,IM)与异型增生(dysplasia,Dys)属于胃癌前病变(PLGC),与胃癌(gastric carcinoma,GC)的发生密切相关[1]。本文将传统中医与现代医学相联系，总结了PLGC相关基因，且从基因层面论述了中医药治疗PLGC的作用机制，以期为中医药临床治疗提供科学依据。

1 PLGC相关肿瘤基因

1.1 原癌基因

原癌基因主要有β连环蛋白（β-catenin）、细胞周期蛋白（CyclinD1）、C-myc、酪氨酸激酶细胞表面受体（C-erbB2）、酪氨酸激酶跨膜受体（C-met）等。

正常状态下，β-catenin与糖原合成酶激酶3、APC蛋白、Axin结合形成复合体存在于细胞质，呈降解状态。Wnt信号通路激活状态下，游离的βcatenin进入细胞核内与T细胞因子结合，启动下游靶基因CyclinD1、C-myc等转录，细胞异常增殖导致肿瘤的发生。CyclinD1可以推动细胞从G1期进入S期，是细胞周期正调控因子。研究表明，β-catenin和Cyclin D1的过表达与PLGC的发生密切相关［2］。

C-myc是一种DNA结合蛋白类癌基因，调节细胞的生长代谢周期，在促进细胞恶性转化、刺激血管生成中起重要作用。在不同生长因子浓度的环境下发挥刺激细胞增生和诱导细胞凋亡的双重作用［3］。

C-erbB2在正常胃黏膜中处于非激活状态，异常激活状态下可以增强有丝分裂，促进肿瘤的发生。原癌基因C-met所编码的C-MET蛋白与肝细胞生长因子结合促进细胞有丝分裂，诱导细胞凋亡。研究表明，C-erbB2和C-met的异常激活或扩增与PLGC的发生和进展密切相关［4］。

1.2 抑癌基因

目前研究较多的包括野生型P53、P21、P16、Runt相关转化生长因子3（Runx3）、磷酸酶基因（PTEN）等。

野生型P53基因蛋白激活下游的P21基因，使受损的细胞停滞于G1期，修复DNA损伤，若修复失败则通过调控Bax基因诱导有癌变倾向的细胞凋亡。突变型P53基因通过调节Bcl-2/Bax蛋白抑制细胞凋亡，刺激肿瘤血管生成。野生型P53在胃黏膜组织中经常发生突变，故免疫组化法检测出的通常是突变型P53蛋白。研究表明，P53蛋白在CAG、IM、Dys、GC组织中的表达水平呈上调趋势，其过表达是GC发生的早期事件［5］。

P21和P16基因均可以结合抑制细胞周期素依赖性激酶（CDK）的活性，与CyclinD1拮抗作用，诱导突变细胞G1期停滞。研究表明，P16基因的高甲基化表达在Dys向GC转变的过程中起着重要作用［6］。

Runx3可以激活P21进行转录，抑制细胞分化增殖，激活Smad、Caspase-9诱导细胞凋亡，还可以与β-catenin结合调控Wnt信号通路靶基因转录。研究表明，Runx3在胃黏膜癌变过程中呈下调性表达［7］。

PTEN通过对多种致癌信号通路的关键酶去磷酸化作用阻断转导，促进细胞凋亡，抑制肿瘤细胞增殖和转移。研究报道，PTEN的表达在胃黏膜组织癌变过程中呈下调趋势［8］。

1.3 细胞凋亡相关基因

主要包括天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）、B淋巴细胞瘤-2（Bcl-2）、P53上调凋亡调制物（Puma）和Survivin。

Caspase-3是多种凋亡刺激信号传递的终结点，促进肿瘤细胞凋亡，被称为“死亡蛋白酶”。研究表明，Caspase-3蛋白在正常胃黏膜、IM、Dys、GC中的表达依次下调［9］。

Bcl-2基因家族分为抗凋亡基因（Bcl-2、Bcl-xl、AI、Bcl-w、Boo等）和促凋亡基因（Bax、Bak、Box、Bad、Bid、Bim等）两类。Bcl-2的表达阻断了受损细胞正常的凋亡过程导致肿瘤的产生。Bax或Bak通过激活线粒体途径诱导细胞凋亡。Bax与Bcl-2在体内的表达呈部分互补形式。研究报道，Bcl-2与Bax蛋白在CAG、IM、Dys、GC中分别呈上调、下调性表达，两者的动态平衡与GC的发生密切相关［5］。

Puma是通过P53依赖和非依赖方式激活的P53下游靶基因，与Bcl-2结合，激活Bax/Bak，促进细胞凋亡。研究报道，Puma蛋白的下调表达与PLGC的进展密切相关［10］。

Survivin调节细胞分裂和周期，抑制细胞凋亡，与PTEN拮抗作用，两者在Dys和GC组织中的表达存在负性相关［11］。

2 中医药治疗PLGC

PLGC在古代没有特定病名，依据其症状可归属于中医中的“胃痛”、“痞满”、“胃反”、“翻胃”等病证范畴，当代大多医家认为PLGC以脾胃虚弱为本，胃络瘀阻、毒损络脉为标。有学者认为PLGC胃络损伤影响了“行血气而营阴阳”的生理功能，逐渐形成血瘀，血瘀与各种代谢产物交结形成瘀毒向癌毒转化，类似于叶天士“久病入络”的疾病传变规律［12］。潘如燕［13］研究发现，Survivin蛋白表达水平在PLGC患者胃黏膜组织中由高到低依次表现为血瘀热毒型＞阴虚有热型＞脾胃虚弱型，“盖有诸内者形诸外”，在基因表达水平上体现了中医学“久病必虚”“久病入络”的传变规律。《黄帝内经》最早提出：“正气存内，邪不可干，邪之所凑，其气必虚”。章锐［14］观察中医证型与增殖细胞核抗原（PCNA）表达、抑癌基因P53失活、癌基因C-erbB2激活的关系，发现虚证的基因表达较实证升高更为显著。由此提出，抑癌基因失活代表正气衰弱，癌基因激活代表邪气亢实。在基因层面论述了本病正衰邪盛、本虚标实的病因病机。

2.1 单味中药的作用机制

赵唯含等［15］研究报道，黄芪甲苷可以通过上调CyclinD1表达改善胃黏膜萎缩程度，治疗CAG。后又有研究发现，黄芪甲苷可以上调PLGC大鼠胃黏膜组织Caspase-3表达，抑制Bcl-2过表达，通过调节增殖与凋亡的动态平衡改善胃黏膜损伤，调控Kras/p53信号通路延缓肿瘤的发生［16］。蔡甜甜等［17］实验发现，三七总皂苷可以上调PLGC大鼠胃黏膜组织中Caspase-3表达，下调P53蛋白表达，诱导激活JNK/ERK信号通路，降低Bcl/Bax，诱导病变细胞凋亡，修复胃黏膜损伤。李卫强等［18］研究宁夏密点麻蜥对PLGC大鼠的治疗作用，发现其可以通过下调P53、Puma表达促进细胞凋亡，逆转PLGC。王霞［19］研究报道，猫人参醇提取物可能通过促进Caspase-3表达，抑制CyclinD1过表达，调控Bcl/Bax平衡，改善胃黏膜病理状态，逆转PLGC。

2.2 复方的作用机制

宋艳琦等［20］研究发现浊毒1号方可以显著下调PLGC大鼠胃黏膜组织中Bcl-2表达，改善胃黏膜细胞凋亡程度。张杨等［21］发现欣胃颗粒治疗PLGC的作用机制可能是通过下调Wnt-1及β-catenin表达减弱Wnt信号通路的活性，修复胃黏膜损伤，早期防治胃癌。梁国英等［22］观察欣胃颗粒分别治疗气阴两虚型与挟瘀挟毒型PLGC患者，发现两组患者胃黏膜组织中Bcl-2、C-myc蛋白表达显著减少，P53、P16显著增多，病理状态明显改善，这可能也是欣胃颗粒多靶点调控基因治疗PLGC的作用机制之一。安静等［23］研究发现，消痞颗粒改善大鼠胃黏膜腺体萎缩程度可能与其对P16基因的去甲基化作用密切相关。李志钢等［24］观察解毒化瘀健脾方对Dys大鼠胃黏膜组织中抑癌基因的去甲基化作用，发现P16、PTEN、Runx3在mRNA或蛋白水平均上调表达，Dys的病理状态明显改善。熊潭玮等［25］研究发现加味柴芍六君方可以下调PLGC大鼠胃黏膜组织中P53、Survivin表达，保护胃黏膜。张超［26］研究发现升阳益胃汤可以抑制PLGC大鼠胃黏膜组织中Bcl-2、C-myc、CyclinD1表达，调控胃黏膜细胞凋亡。董晓峰［27］也发现升阳益胃汤对PLGC大鼠干预治疗可以上调P16和野生型P53蛋白表达，促进局部微小血管增生，证实升阳益胃汤可以有效阻断PLGC的疾病进展。韩宇斌等［28］发现补益脾胃方联合奥美拉唑可以下调蛋白激酶B（Akt）、Cmet表达，改善胃黏膜炎症状态，治疗慢性胃炎疗效显著。李慧臻等［29］研究发现半夏泻心汤抑制NFκB/STAT 3信号通路的传导，靶基因P21表达显著上调，Bcl-2、C-myc表达下调，其介导的炎症因子表达降低。这说明半夏泻心汤可以调控细胞凋亡，抑制恶性增殖，改善胃黏膜的炎性环境，逆转PLGC。

2.3 针灸的作用机制

王坤等［30］发现双侧足三里、脾俞、中脘穴位埋线治疗的CAG大鼠JAK2-STAT 3信号通路的活性降低，靶基因CyclinD1、Bcl-2表达下调，胃黏膜病理状态明显改善。杨青［31］发现艾灸与针刺CAG大鼠足三里、中脘穴可以显著下调胃黏膜组织中Bcl-2表达，其中针刺法对Bcl-2表达的抑制作用更显著，证实艾灸与针刺均可通过调控胃黏膜细胞凋亡治疗CAG。杨宗保等［32］发现电针CAG大鼠足三里、梁门穴可以显著上调大鼠胃黏膜组织中Bcl-2表达，下调P53表达，调控胃黏膜细胞凋亡，治疗CAG。

综合以上研究发现，中医药多靶点调控肿瘤相关基因治疗PLGC的作用机制可能是抑制原癌基因的过表达，促进抑癌基因表达，并且在调控凋亡相关基因方面也起着重要作用，在逆转PLGC方面效果显著。

3 总结与展望

综上所述，PLGC的发生发展与两种或两种以上肿瘤相关基因的突变或表达失常有关，基因之间相互联系，符合中医的整体观念。相关癌基因的激活代表着侵犯人体的邪气亢实，抑癌基因的失活代表正气的衰弱，将基因表达与脏腑功能虚实，正气强弱相联系，从基因的角度阐述了PLGC脾胃虚弱为本，瘀毒结合为标的病因病机。中医治疗多以调养脾胃为主，活血通络为要。研究发现中医药治疗可以多靶点调控肿瘤相关基因，然而中医药调控PLGC相关基因的作用机制研究仍有进步的空间：（1）部分学者选取单一基因或信号通路进行研究，今后可以结合多个与胃黏膜癌变过程相关的协同作用的基因或信号通路，研究其关联性，为实验结果增添科学性。（2）中医外治法调控PLGC相关肿瘤基因的作用机制研究较少，针灸也是多靶点治疗必不可少的手段之一。今后学者可以从这个角度进行研究，为临床治疗PLGC提供新的科学依据。