研究文献:《人参皂甙Rg3抗肿瘤作用的研究进展》

  文献来源:《中国现代药物应用

  文献作者:梁宇 崔凝 宋腾飞 许会静 侯毅鞠 袁忠海

 

  研究目的:探讨人参皂甙Rg3抗肿瘤的作用及机制。

 

  研究方法:参阅国内外相关文献就人参皂甙Rg抗肿瘤的作用作一综述。
 

  研究结果、结论:人参皂甙Rg3作为中药抗肿瘤药物具有抑制肿瘤生长、抗肿瘤转移和浸润的作用,同时,具有与化疗药物联合应用的减毒增效,提高机体免疫力等作用。充分发掘祖国传统药物的新作用,具有较大的应用价值

 

文献节选:

1 促进肿瘤细胞的凋亡

 

成熟组织中细胞凋亡(Apoptosis)与细胞分裂是对立统一的,共同维持细胞增殖更新与死亡的平衡,一旦这种平衡被破坏,细胞的增殖与更新多于死亡,即意味着组织的恶性增生。肿瘤的发生不仅是细胞分裂过程失控,致使细胞无限增生的结果,也可能是细胞死亡通路受阻,致使应该凋亡的细胞继续存活的结果。解除抑制、重新启动并促进细胞凋亡过程可能成为肿瘤治疗的新方法。人参皂甙Rg3可促进一氧化氮的生成。有研究报道NO可诱导细胞凋亡。富力、鲁岐在细胞增殖动力学研究中观察到20(R )-人参皂甙Rg3促进肿瘤细胞凋亡而产生凋亡峰。大量抗癌药物是通过诱导细胞凋亡发挥其细胞毒作用。所以,细胞凋亡是临床上体现对肿瘤实施化疗和放疗效果的一个重要标志,陈俊霞等通过人参皂甙Rg3诱导膀胱癌细胞系EJ的凋亡作用的研究发现Rg3可通过诱导EJ细胞凋亡而发挥其抑制细胞增殖的作用。姜淑华等采用MTT法,分析人参皂甙Rg3对人癌细胞(SMMC-721)生长抑制率的影响。通过电镜观察细胞凋亡的形态学特征。结果表明:人参皂甙Rg3具有抑制人肝癌细胞生长作用,与促进细胞凋亡机制有关。提示Rg3是一种很有效的、通过诱导细胞凋亡而杀死肿瘤细胞的抗肿瘤药物。

 

 

2 抑制肿瘤细胞的增殖

 

国内学者富力和鲁岐应用流式细胞术研究,发现人参皂甙Rg3可抑制肿瘤细胞的增殖,主要作用于G2期,可有效抑制肿瘤细胞有丝分裂前期蛋白质和ATP的合成,使肿瘤细胞增殖速度减慢。辛颖等认为人参皂甙Rg3抑制BI6黑色素瘤的生长,其机制可能是通过抑制肿瘤内血管生成及阻滞肿瘤细胞进入分裂期来发挥作用的。吴彤等发现一定浓度的人参皂甙Rg3能有效抑制人大肠癌细胞株HCE 8693的生长,人参皂甙Rg3对HCE 8693的生长抑制及促凋亡作用有浓度依赖性。

 

 

3 抑制肿瘤细胞的粘附、侵袭和转移

 

根据诺贝尔生理学或医学奖得主美国科学家LouisIg-narro等的研究成果,一氧化氮(NO )是一种自由基,生物效应多数是通过受体介导的,具有降低细胞内游离钙、扩张血管、抑制血小板聚集和粘附的作用。而血小板的聚集与肿瘤转移之间有密切关系。侵入至血流中的肿瘤细胞与血小板等血液成分及纤维蛋白发生粘连,可导致瘤栓形成,血小板释放的颗粒成分促使肿瘤细胞与纤维连接蛋白、vWF因子接触,释放致密颗粒导致血管收缩和瘤栓停滞,并释放类血小板生长因子(PDGF ),刺激肿瘤细胞增生。并且血小板可在肿瘤细胞与毛细血管内皮细胞之间形成粘连桥,促进转移。人参皂甙Rg3在主动脉可使内源性NO释放增加,增强由干扰素激活的巨噬细胞或巨噬细胞株RAW 264-7的NO产生能力,并且也可以增强与非粘附的脾细胞共同培养的巨噬细胞的NO的生成。人参皂甙Rg3通过抑制癌细胞的粘附、侵袭,抑制癌转移的发生。有人研究了人参皂甙Rg3对腹水肝肿瘤细胞MM 1的细胞内Ca2+浓度的影响,当向细胞悬液内加入溶血卵磷脂后可立即增加细胞内Ca2+浓度,然而,当以人参皂甙Rg3预处理MM 1细胞后,由溶血卵磷脂所引起的细胞内Ca2+浓度高峰消失了。人参皂甙Rg3通过剂量依赖性抑制LPA导致细胞内Ca2+的上升,从而抑制了癌细胞的单层细胞浸润。

 

4 人参皂甙Rg3抑制肿瘤新生血管形成

 

恶性肿瘤的生长与转移必须依靠新生血管提供足够的营养才能实现。因此,近年来,抗肿瘤血管生成已成为肿瘤治疗的基础和临床研究热点,是最有希望的肿瘤导向治疗靶标。目前抑制肿瘤血管生成的分子机制主要在以下几个方面得到阐明:①直接抑制内皮细胞增殖;②抑制肿瘤血管生成因子(主要是VEGF )的信号传导途径;③促进肿瘤血管生成抑制因子(主要是血小板因子4,PF4)的表达;④抑制胞外基质金属蛋白酶(MMP)的活性。陈明伟等通过探讨人参皂甙20(R )-Rg3对肿瘤血管生成调控因子(VEGF,bFGF,MMP2)蛋白表达的抑制作用发现,Rg3可显著抑制肿瘤细胞和血管内皮细胞的血管生长调控因子蛋白表达,通过不同靶点作用于肿瘤细胞影响肿瘤新生血管的生成。YuePY等发现Rg3可以抑制人脐静脉内皮细胞(HUVEC )的增生,显著衰减VEGF诱导的对HUVEC的趋化侵袭,显著破坏了基本成纤维细胞生长因子(bFGF )诱导的血管生成,抑制胞外基质金属蛋白酶(MMP )的活性。总的来说,这些资料支持了Rg3通过抑制血管活动来抗肿瘤的性能。
 

 

5 提高机体的免疫功能


张会来等对人参皂甙Rg3的免疫功能进行了实验研究,结果表明:人参皂甙Rg3与IL22联合应用可明显加快移植后小鼠的免疫恢复过程,具有显著的免疫增强作用。两者的联合治疗要明显好于IL22或Rg3单药治疗效果。根据中药免疫药理研究,人参皂甙Rg3具有明显提高小鼠非特异性免疫功能和特异性(包括细胞免疫和体液免疫)免疫功能的作用,其作用强度与剂量有一定关系。吴皓等通过观察人参皂甙Rg3对肿瘤化疗肠道黏膜损伤的治疗作用及其黏膜免疫机制发现荷瘤及环磷酰胺可明显抑制肠道黏膜免疫功能,而人参皂甙Rg3能明显改善这种黏膜免疫抑制状态。人参皂甙Rg3对黏膜免疫的调节作用是扶正中药发挥作用的重要途径之一。
 
6 与化疗药物联合应用的减毒增效作用


陈大富等,通过人参皂甙Rg3与化疗药物联合应用对裸鼠原位种植人乳腺癌的影响研究,发现CTX能使肿瘤
生长受到明显抑制,联合用药组肿瘤抑制率高于Rg3组和CTX组。实验结果显示,CTX组与对照组间的MVD值差异无显著性意义,而Rg3组与联合用药组的MVD值明显低于对照组及CTX组,表明Rg3能有效地抑制肿瘤内新生血管的形成,从而促进抑制肿瘤生长作用。同时实验中还发现CTX有较强的毒副作用,CTX组有1例移植瘤裸鼠死亡,可能与肺内皮细胞损害及免疫功能受到抑制有关。而联合用药组无明显毒副作用。倪劲松等研究认为,SPG-Rg3可明显抑制肿瘤的生长,延长荷瘤小鼠的生存期,且SPG-Rg3可以提高CTX和5-FU的抗肿瘤作用,有一定的协同增效作用。

 

7 人参皂甙Rg3可逆转肿瘤细胞的多药耐药性(MDR)


MDR是肿瘤细胞长期接触某一化疗药物,不但产生了对该化疗药物的抗药性,而且对那些从未接触过的、结构和功能以及作用机制完全不同的其他化疗药物也产生了耐受性。目前,用于临床上逆转肿瘤多药耐药的药物和探索更有效逆转剂的研究对象基本上都是抗肿瘤药物,如维拉帕米、环孢霉素、柔红霉素及其他类似物等。所以逆转剂为低毒或无毒剂量的抗瘤剂,与另一种化疗药物协同作用,破坏肿瘤细胞耐药机制,提高对化疗药物的敏感性。高船舟等根据已有的逆转剂的特点,从众多抗癌药物中筛选出中药20(R)-人参皂甙Rg3。Rg3具有逆转K562/ADM细胞对ADM的抗性,即细胞重新获得对药物的敏感性,但表达P170的细胞比例无明显减少,这与过度表达P170的肿瘤细胞经钙通道抑制剂-异博定(verapamil,Ver)的作用,抑制了P170“药泵”功能的实验结果相吻合。实验证明Rg3逆转MDR的机制是阻断或抑制能量依赖性药物外排泵的功能。提示其在逆转MDR方面具有与Ver类似的功能。

 

综上所述,人参皂甙Rg3具有促进肿瘤细胞的凋亡、抑制肿瘤生长、抗肿瘤粘附、侵袭和转移、抑制肿瘤新生血管形成作用,同时,具有与化疗药物联合应用的减毒增效作用,提高机体免疫力,逆转肿瘤细胞的多药耐药性等作用。人参皂甙Rg3为人参主要的活性成分,有明显的抗肿瘤作用,又具有天然安全的特点,有重要的新药开发价值。

 

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  资料来源:中国知网

2023年4月6日 11:20
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