细胞凋亡与中医药

时间
2008-12-09

细胞凋亡在维持组织器官正常形态和功能方面起着重要作用,它不仅可以清除成熟个体中的多余细胞和老化细胞,而且可以清除对机体有害的癌细胞及病毒感染细胞。如果细胞凋亡出现障碍,就会出现疾病状态。近年研究认为,细胞凋亡与多种细胞增殖性疾病和细胞退化性疾病有关,如肿瘤、艾滋病、自身反应性疾病、阿耳茨海默病等。肿瘤的发生、发展不仅与细胞过度增殖有关,而且与细胞的死亡速度有关,所以肿瘤学专家试图通过诱导肿瘤细胞的凋亡来达到治疗肿瘤的目的。中药具有多种生物活性,中药在调控(诱导或抑制)细胞凋亡方面可能有潜在的作用,细胞凋亡很可能是某些方药产生疗效的分子机制之一。由于现代分子生物学技术的发展和普及,国内外学者在通过细胞凋亡机制阐明中医药抗肿瘤及抗衰老作用的机理方面已获得了一定的成果。一、中药诱导细胞调亡研究 单味药诱导细胞凋亡的研究 研究发现,丹参对人肾成纤维细胞增殖有抑制作用,并能诱导细胞凋亡。天花粉蛋白通过干扰肿瘤细胞增殖及诱导肿瘤细胞调亡而对小鼠黑色素瘤细胞有抑制作用。榄香烯是从中药莪术中提取的有效抗癌成分,它通过诱导细胞调亡而显示广谱抗癌活性。槲皮素是一种天然的黄酮类化合物,三七、银杏、款冬花、高良姜、侧柏叶、桑寄生等许多中药均含有该成分。槲皮素能通过信号传导机制诱导细胞凋亡。毛柄三叶槭提取物可诱导P388细胞凋亡。雄黄可以诱导NB4及K562细胞调亡。人参皂甙通过抑制bC1-2基因表达,降低bc1-2/bax比率,从而诱导T淋巴细胞株(6T-CEM)细胞凋亡。大蒜素亦可诱导6T-CET细胞凋亡,且有明显的时间和剂量效应。甘草酸可诱导T淋巴细胞凋亡。雷公藤通过抑制血管平滑肌细胞中原癌基因的表达而抑制增殖,即具有诱导细胞调亡的作用。淫羊霍总黄酮制剂藿酮胶囊可诱导人体增生的血管平滑肌细胞凋亡,从而产生抗动脉硬化的作用。紫杉醇、鬼臼乙叉甙、丹参酮可诱导HL-60细胞调亡。中华眼镜蛇蛇毒组分C可使hcl-2基因表达下调,诱导白血病细胞凋亡。白首乌甙可诱导KB细胞凋亡。北野菊烯醇内醋可诱导U937白血病细胞凋亡。蟾蜍灵可下调bcl-2基因表达而诱导U937与HL-60细胞凋亡。氧化砷可通过改变细胞内信号传导,导致细胞凋亡。方剂诱导细胞凋亡的研究 研究发现小柴胡汤的水溶性成分有诱导癌细胞凋亡的作用。另外,研究证实小柴胡汤中的黄芩甙亦有诱导细胞凋亡的作用。益髓灵可明显诱导HL-60凋亡。香龙散(含有灿白术、半夏、天龙、九香虫等)具有诱导人胃癌细胞凋亡的作用,并影响凋亡相关基因bcl-2、bax、P16的表达,这与其抗肿瘤的作用密切相关。益肺抗瘤饮(由黄芪、女贞子、天门冬、七叶一枝花等组成)可降低Lax-83人肺腺癌细胞p53和c-myc基因蛋白表达,从而抑制肿瘤细胞增殖。人参养荣汤通过增加效应细胞的IL-2R,提高对IL-2的应答能力,以及增加Fas配体而诱导肿瘤细胞凋亡。小柴胡汤可诱导HIV感染细胞调亡。二、中药抑制细胞凋亡的研究 近年研究认为,衰老可能与T细胞调亡的加速有关。很多补益药对细胞凋亡有抑制作用,如枸杞中的枸杞多糖可抑制地塞米松诱导的小鼠胸腺细胞凋亡。人参可防止小鼠体重及胸腺细胞的存活能力下降,抑制胸腺DNA降解和促凋亡蛋白bax的过量表达。蒙药广枣总黄酮对地塞米松诱导的小鼠胸腺细胞凋亡有抑制作用。柴胡对撤除苯巴比妥钠诱导的小鼠肝细胞调亡有阻断作用。黄连的水提取物出具有抑制细胞调亡的作用。免疫衰老与Fas系统密切相关,其中FasL被称为T细胞死亡因子,衰老时FasL表达“上调”加速T细胞调亡。补肾复方(含有附子、肉桂、熟地黄、山茱萸、山药、淫羊藿、茯苓、炙甘草等)能有效地使老龄大鼠的FasL基因表达下调。因此,补肾可以选择性地下调FasL,从而延缓免疫衰老。另外,当归芍药散对成熟的神经元有抑制凋亡的作用。日本学者山本雅幸研究发现,在约200种生药中茵陈蒿的抑制活性最强,在约120种方剂中茵陈葱汤的抑制作用最强。茵陈蒿含有的9种化合物中茵陈炔烯、茵陈炔酮、茵陈色酮有较强的抑制细胞凋亡的活性。茵陈蒿及其成分对细胞调亡的作用对阐明茵陈蒿治疗肝病的药效、药理有重要意义。目前,有关中医基础理论与细胞调亡的研究还很少。但有的学者提出,细胞作为构成人体最基本的功能单位,同样包含阴阳两方面的属性,即细胞增殖属阳,细胞凋亡属阴。增殖与调亡的平衡实质上是阴阳在细胞水平上的平衡。这种平衡不仅是某一类型细胞数目的平衡,更重要的是维系了机体自身结构的稳定和整个功能活动的协调一致。一旦增殖与调亡平衡紊乱,就会出现阴阳偏盛偏衰的病证。机体细胞异常增殖(阳盛)而调亡减退(阴微)是肿瘤形成及自身免疫性疾病产生的重要病理生理学基础。细胞增殖减退(阳微)而凋亡过盛(阴盛)则与多种免疫缺陷及退行性病变有关。如艾滋病和阿耳茨海默病等病变过程中存在明显的免疫细胞和神经细胞凋亡过盛。细胞凋亡可能是中医证候本质的分子学基础。细胞凋亡机制的研究为阐明中医阴阳学说、病证学说的实质提供了新的思路。目前,对单味药抗癌成分的研究较多,而对中药复方诱导细胞凋亡的作用尚需进一步深入研究。尽管目前对于细胞调亡的发生和调控机制还不十分清楚,但鉴于细胞凋亡在细胞生物学、免疫学、肿瘤学等研究中的作用,相信它对于阐明中医辨证施治及整体观理论和方剂中君、臣、佐、使的关系,深入揭示中药的作用机制,筛选新的抗癌、抗免疫新药都具有十分重要的意义。