中药单体治疗肝细胞癌的研究

孙莹莹，龚先琼

（1.福建中医药大学第二临床医学院，福建 福州 351012；2.福建中医药大学附属厦门中医院肝病中心，福建 厦门 361009）

肝细胞癌（HCC）是第5 大全球常见肿瘤，第2大癌症致死病因[1]。目前，肝细胞癌的治疗方法不断更新，包括局部消融、肝脏移植、放疗、化疗、靶向治疗、免疫调节及中医药治疗等，中医药治疗作为我国传统的治疗方法，在HCC 的治疗过程中常作为辅助治疗手段，通过改善临床症状，提高机体抵抗力，缓解放化疗不良反应等方面改善患者的生活质量[2]。近年来的研究表明中药单体可通过多通路抗肝癌细胞增殖、转移及抗肝癌组织血管生成，对肝细胞癌具有一定治疗作用，本文就中药单体治疗肝细胞癌的相关研究进展作一综述，以期为HCC 的中医药治疗提供更多的参考。

1 黄酮类化合物

1.1 甘草 有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药之效[3]。异甘草素（isoliquiritigenin，ISL）是一种主要从甘草根中提取的天然黄酮类化合物，被认为是甘草的主要的生物活性成分。ISL 具有抗病毒、抗菌、抗氧化、抗炎、免疫调节等多种药理作用。Huang Y 等[4]的研究表明ISL 可以通过阻滞细胞周期G1/S，进而抑制肝癌细胞的增殖。采用皮下注射肝癌细胞株Hep3B 细胞系的方法建立小鼠肝癌模型，相比对照组，ISL 治疗组小鼠的肿瘤体积明显缩小。ISL 作用于抑制细胞周期蛋白D1，细胞D1 是细胞周期蛋白家族（D1、D2 和D3）中的一员，作为调节亚单位发挥作用，与细胞周期蛋白4 或细胞周期蛋白6 形成复合物，参与调节细胞周期从G1 期向S期转化[5]，常在癌细胞中过度表达，并失调细胞周期蛋白活性，在肿瘤细胞中，细胞周期蛋白D1 的过度表达及其负调控蛋白P21、P27 的下调或功能异常是非常常见的，这些变化与肿瘤的异常增殖密切相关。总之，ISL 可下调细胞周期蛋白D1，上调细胞周期蛋白，抑制负调控蛋白P21 和P27，抑制肝癌细胞的增殖。

1.2 芫花 有泻水逐饮，外用杀虫疗疮的功效[3]。既往一直被用于消炎、止痛、镇静以及治疗水肿和哮喘。从其花蕾中提取黄酮羟基芫花素（hydroxygenkwanin，HGK），曾被证实在体内外均可抑制肺癌细胞的生存能力[6]，并且能够抑制和细胞周期阻滞，最终诱导细胞凋亡[7]。Chou LF 等[8]的研究表明HGK对肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭有明显的抑制作用，HGK 治疗组小鼠的肝肿瘤生长受到明显抑制，治疗组、对照组小鼠的体重没有显著差异，提示HGK 在体内具有抗肝癌活性，并且对正常组织无明显毒性。HGK 可诱导microRNAmiR-320a 的表达，进而抑制转录因子叉头盒蛋白M1（FOXM1）和下游FOXM1调控的与上皮-间质转化（EMT）相关的基因的表达，从而抑制肝癌细胞生长和转移。FOXM1 是细胞生理调节中的一个关键转录因子，已经被证明可以调节与细胞周期和基因组稳定性相关的基因的表达[9-11]，是一个关键的抗癌靶点。这些研究表明HGK 对抑制肝细胞癌的进展具有一定作用。

1.3 黄芩 有清热燥湿、泻火解毒、止血、安胎的功效[3]。黄芩素及其结合物黄芩苷是黄芩的有效成分，具有抗氧化、抗癌、抗炎等显著的生物活性。黄芩素和黄芩苷可诱导多种癌细胞凋亡而具有较强的抗肿瘤作用，癌细胞存在于复杂的微环境中，癌细胞与宿主免疫细胞相互作用，促进或抑制癌症的发展，在癌细胞增殖过程中，癌细胞通过多种机制逃避免疫监视，包括上调程序性细胞死亡配体（PD-L1）等免疫检查点，而黄芩素和黄芩苷的部分抗肿瘤作用是在免疫调节的基础上实现的。Ke M 等[12]的研究表明黄芩素和黄芩苷抑制肝细胞癌发展的新机制可能通过抑制PD-L1 的表达从而增强宿主免疫，黄芩素和黄芩苷治疗的小鼠肝肿瘤组织中，PD-L1 表达显著下调。PD-L1 的表达受多种信号途径调控，在这些机制中，JAK/STATs 通路在调节PD-L1 水平中起到重要作用[13]。肿瘤微环境中淋巴细胞产生的干扰素-γ（IFN-γ）可诱导PD-L1 表达[14，15]，在淋巴细胞释放IFN-γ 后，STAT3 被激活，活化的STAT3 与PD-L1启动子结合，促进PD-L1 的转录[16，17]，而黄芩素和黄芩苷能强烈抑制IFN-γ 诱导的STAT3 的激活，导致肝癌细胞中PD-L1 的减少，恢复了T 细胞杀伤肿瘤细胞的敏感性，从而对肝细胞癌起到抑制作用。

2 苷类化合物

2.1 红景天 有益气活血，通脉平喘的功效[3]。红景天苷（salidroside，Sal）是从红景天中提取出的一种苷类化合物，Sal 具有多种药理特性，包括神经保护、心血管保护和抗病毒等作用。在既往的临床实践中，红景天多运用于治疗一些高山病，可以提高携氧能力，然而由于肿瘤组织耗氧量与血管供氧量的不平衡，缺氧被认为是肿瘤的共同特征[18]，缺氧也可刺激肿瘤的侵袭性并诱导远处转移[19，20]。缺氧诱导因子-1（HIF-1）包括α 和β 亚基，二者是细胞缺氧反应的关键基因调控因子，是基本的螺旋-环-螺旋因子。缺氧时α 亚基表达明显增加，HIF-1α 通过影响细胞凋亡/增殖活性、血管舒缩功能、能量代谢和血管生成来调节细胞对缺氧和肿瘤生物学行为的反应，并增加侵袭相关蛋白含量。Qin Y 等[18]的研究证明，Sal 可抑制缺氧条件下诱导的HIF-1α 合成，并促进了HIF-1α 在泛素化途径中的降解，这二者途径的作用均可抑制肝癌细胞的迁移、侵袭和EMT，对预防肝细胞转移有一定作用。

2.2 绞股蓝 有益气健脾，化痰止咳，清热解毒的功效[3]。绞股蓝皂甙（gypenosides，Gyps）是绞股蓝提取物中的三萜皂甙，具有抗炎、抗氧化、调节免疫、抗高脂血症、抗癌等多种药理作用。针对肝细胞癌，有研究表明[21]Gyps 可通过Ca2+诱导内质网（ER）应激和线粒体依赖途径诱导肝癌细胞凋亡，Gyps 可诱导Ca2+通过质膜流入肝癌细胞，细胞内Ca2+超载导致线粒体内Ca2+过度积聚，这使得线粒体凋亡因子释放到细胞质中，使得肝癌细胞发生凋亡。Gyps 还可通过调节Bcl-2/Bax 的比值，释放线粒体细胞色素c，激活caspase 级联，诱导人肝癌细胞凋亡[22]。另外，Zheng K 等[23]的研究表明绞股蓝皂甙-L（Gyp-L）可诱导人肝癌细胞非凋亡和非自噬性胞浆空泡化死亡。Gyp-L 首先增加细胞内活性氧（ROS）水平，进而触发蛋白泛素化和未折叠蛋白反应，导致Ca2+从ER肌醇三磷酸受体释放，最终导致胞质空泡化和细胞死亡。

3 生物碱类化合物

3.1 苦参 有清热燥湿，杀虫止痒，利尿的功效[3]。苦参碱是苦参的主要成分之一，具有抗肝炎病毒、抗肝纤维化、抗炎、抗过敏等多种免疫调节作用。研究发现[24]氧化苦参碱可以通过抑制p38 信号通路、调节MMP-2/-9，抑制肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭，氧化苦参碱干预后，小鼠肝肿瘤的增殖速率受到明显抑制。在肝细胞癌的转移机制中，基质金属蛋白酶（MMPs），尤其是MMP-2/-9，在细胞外基质的分解中起着重要的作用。MMP-2/-9 能降解Ⅳ、Ⅴ和Ⅶ型胶原以及细胞外基质的一些其他成分，而血管或淋巴管细胞外基质被降解后使得癌细胞侵入血液或淋巴系统并扩散到其他组织和器官[24-26]。氧化苦参碱可以通过降低MMP-2/-9 的表达来显著抑制肝癌细胞的迁移和侵袭[27]。不仅如此，氧化苦参碱还可以抑制p-p38 信号通路的活性，肝癌组织中p-p38 水平的升高与肿瘤大小和卫星肿瘤的形成有关，高pp38 表达可作为肝癌患者生存率低的预测因子[24]。氧化苦参碱通过抑制p38 的磷酸化而降低p38 信号通路的活性，从而抑制肿瘤细胞增殖。

3.2 胡椒 有温中散寒，下气，消痰的功效[3]。胡椒素（piperlongumine，PL）是一种从胡椒果实中分离出来的生物碱，已知它能选择性地杀死肿瘤组织，同时保留正常组织。研究显示[28]，PL 可以与抗氧化酶硫氧还蛋白还原酶1（TrxR1）相互作用，诱导肝癌细胞中ROS 介导的HCC 细胞凋亡，PL 通过攻击TrxR1 和增加细胞内ROS 水平，诱导肝癌细胞产生致命的内质网应激反应，选择性地杀死肿瘤组织，PL 治疗组，小鼠肝肿瘤体积和重量都明显减少。在肝细胞癌的发展过程中，ROS 的适度增加可促进肿瘤细胞增殖和分化，而过量的ROS 可引起对关键细胞大分子的氧化损伤并导致细胞死亡，PL 通过提高ROS 水平来诱导肿瘤细胞选择性死亡从而抑制HCC 细胞增殖。

4 其他化合物

4.1 雷公藤 味苦、辛，性寒，归肝、肾经，有祛风除湿、活血通络、消肿止痛，杀虫解毒的功效[3]。雷公藤红素（celastrol）是一种从雷公藤的藤蔓根茎中提取的具有药理活性的五环三萜类化合物，对全身恶性肿瘤生长具有抑制作用[29]。为维持体内平衡，机体细胞受未折叠蛋白反应的调控，一些病理生理学条件下，如异常蛋白质合成、营养缺乏、病毒感染等，能促进未折叠蛋白反应的激活[30]。这种适应性未折叠蛋白反应是由肌醇酶1α（IRE1α）的激活和后续的Xbox 结合蛋白（XBP1）的剪接引起的，导致一系列伴侣蛋白和其他酶的转录回到ER 腔，试图恢复稳态肽加工。然而，在未折叠蛋白反应无法恢复体内蛋白质折叠的情况下，或者在压力强劲或持续的情况下，未折叠蛋白反应最终导致一连串事件，最终导致细胞死亡[31]。有学者通过体内外实验证实Celastrol通过激活未折叠蛋白反应，激活内在凋亡途径诱导HCC 细胞死亡，并诱导HCC 细胞自噬，经雷公藤红素治疗的小鼠肿瘤体积显著减小[32]。

4.2 姜黄 味辛、苦，性温，归肝、脾经，有破血行气，通络止痛的功效[3]。姜黄素（curcumin）是一种从姜黄中提取的多酚。在HCC 组织中，造血干细胞增加ROS 的产生，上调HIF-1α 的表达，促进管的形成和血管内皮生长因子的表达，从而促进血管生成、EMT过程和侵袭。实验表明姜黄素可通过上调核因子E2相关因子2 和谷胱甘肽来诱导ROS 清除，从而消除肝癌组织中HIF-1α 的上调以抑制结缔组织生长因子的表达，从而抑制HCC 血管内皮生长因子、白细胞介素-6 和可溶性生长因子-1 的表达，抑制HCC的炎症反应和血管生成，从而起到抗HCC 作用[33]。

4.3 藜芦 味苦、辛，性寒，有毒，归肺、肝、胃经，有涌吐风痰，杀虫的功效[3]。白藜芦醇（resveratrol）是从白藜芦根部提取出的一种反式-3，4'，5-三羟基二苯乙烯，具有多种生物学效应，包括抗炎和抗增殖作用[34]。藜芦醇通过上调p53，同时抑制PI3K/Akt 途径，诱导HCC 细胞自噬来抑制HCC 细胞增殖，实验中还发现白藜芦醇以剂量和时间依赖的方式抑制HCC 细胞的生存力、侵袭和迁移能力[35]。

4.4 黄芪 味甘，性微温，归脾、肺经，有补气升阳，固表止汗，利水消肿，生津养血，行滞通痹，托毒排脓，敛疮生肌的功效[3]。黄芪多糖（astragalus polysaccharide，APS）从中药黄芪中提取的主要活性成分，有抗氧化、抗增殖等多种药理和生物作用。Huang WH 等[36]的研究表明APS 显著抑制凋亡抑制基因Bcl-2 的水平及促进促凋亡基因BAX 的基因水平的表达，并提出APS 抑制缺口蛋白（Notch 1-4）的表达诱导HCC 细胞凋亡。Notch1 是跨膜受体有一个与特定配体结合的胞外结构域和一个参与转录调节的胞内结构域[37]，Notch 信号通路在癌症发展中起着重要作用。有研究表明Notch1 的异位表达与转移能力的增加有关，提高HCC 细胞系的存活时间和HCC 细胞系的血管生成[38，39]。说明APS 通过抑制Notch1 通路可抑制HCC 细胞活性及肿瘤组织血供的形成。

5 总结

多种中药单体可通过多种途径抗肝细胞癌，对肝细胞癌的增殖、转移具有一定的抑制作用，目前临床上对肝细胞癌的保守治疗大多依靠放疗、化疗、靶向治疗及免疫调节治疗，然而放疗、化疗药物严重的副作用及不良反应依然是不可避免的，相对而言，中药单体在副作用及不良反应上有着明显优势，中药单体在HCC 治疗中的应用可能是今后抗HCC 治疗的新策略、新方向。