姜黄素抑制肿瘤增殖和转移作用机制的研究进展

来源 :锦州医科大学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shadow2100
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:近年来,姜黄素在抗肿瘤增殖和转移中的作用及其机制得到了国内外大量学者的关注。研究发现其可通过抑制血管生成、下调MMPs蛋白表達以及抑制NF-κB、TGF-β1、Wnt-β-catenin等信号通路来抑制肿瘤的增值与转移。但缺少对这方面的系统性的总结。本对姜黄素抗肿瘤增殖和转移的相关机制进行综述,希望为姜黄素在抗肿瘤方面的研究提供新思路。
  关键词:姜黄素;姜黄素衍生物;肿瘤;增殖与转移;相关机制
  【中图分类号】R246.5 【文献标识码】A 【文章编号】2026-5328(2021)05-079-02
  近年来,肿瘤的发病率和死亡率逐年上升,已经严重威胁到人类的生命和健康。然而,大多数癌症的死亡是由转移形成的继发性肿瘤引起的而非原发肿瘤。研究显示,在肿瘤患者中只有不到10%的人死于原位肿瘤,约有90%患者死于肿瘤的转移[1]。大量关于姜黄素的抗肿瘤作用及机制研究证明,姜黄素能够有效抑制多种肿瘤细胞的增殖和转移,且具有毒副作用小的优点,已被美国国立肿瘤研究所列为第3代癌化学预防药物[1]。本文对姜黄素抑制肿瘤增殖与转移的相关机制进行综述,以期为肿瘤转移治疗提供新的思路。
  1 抑制血管生成
  恶性实体肿瘤发生、发展、复发和转移均离不开血管生成。肿瘤血管生成由多种细胞参与并受多种细胞因子的动态调节。肿瘤生长时,血管生成促进因子被激活,促使血管大量生成。因此,可通过抑制血管新生达到抑制肿瘤增殖和转移的目的。在促进恶性肿瘤血管生成的诸多因素中,血管内皮细胞生长因子(VEGF)与血管内皮细胞生长因子受体(VEGFR)构成的信号通路发挥着不可替代的作用,阻断该信号通路已成为肿瘤抗血管治疗的主要方法之一[2]。有研究证明,姜黄素可阻断VEGF/VEGFR信号传导,从而有效抑制血管生成。徐步远等[3]发现皮下接种Lewis肺癌细胞的小鼠,给予姜黄素治疗后肿瘤体积与质量明显减少,且VEGF的表达显著减少,血管生成抑制素(endostatin)蛋白的表达明显增加。王智杰等[4]发现姜黄素能抑制VEGF对HaCaT细胞的促增殖作用,促进HaCaT细胞凋亡。此外,研究证明姜黄素能通过下调宫颈癌细胞中的VEGF-C和VEGFR-3蛋白的表达来抑制其血管生成和淋巴转移[5]。因此,姜黄素抑制肿瘤细胞转移到其他组织或器官的作用,可能与其下调VEGF蛋白表达,或上调Endostain蛋白表达,从而减少血管生成有关。
  2 减少细胞外基质和基底膜的降解
  肿瘤细胞在侵袭与转移的过程中,必须穿过许多细胞屏障,如基底膜和细胞外基质,而基质金属蛋白酶(MMPs)可以特异性地降解基底膜和细胞外基质的主要成分,并通过调节细胞黏附,参与肿瘤在体内的转移和扩散[6]。因此,许多肿瘤会表达出高水平的MMPs。研究发现经姜黄素处理的肝癌HepG2细胞和肺癌细胞中的MMP-2、MMP-9蛋白表达均减少[7],且姜黄素可通过抑制MMP-9蛋白的表达,降低乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖与侵袭并诱导其凋亡[6]。因此,姜黄素可通过抑制癌细胞中MMPs的表达,减少基底膜和细胞外基质的降解,从而抑制肿瘤细胞向其他组织和器官转移。
  3 抑制NF-κB信号通路
  在绝大多数正常细胞中NF-κB介导的信号通路处于静息状态,而在肿瘤细胞中NF-κB持续激活,调控肿瘤细胞的无限增殖、侵袭和转移等过程。肿瘤细胞中的NF-κB信号通路异常激活时,可通过促进肿瘤血管生成,诱导细胞外基质的降解,抑制细胞凋亡,进而促使肿瘤细胞无限增殖和扩散。因此,NF-κB抑制剂的研发成为了人类治疗肿瘤的重要方向。研究发现姜黄素能通过抑制NF-κB信号通路的激活,显著抑制乳腺癌细胞的上皮-间充质转化(EMT)和人肝癌HepG2细胞的增殖[8,9]。NF-κB处于整个癌症发生、发展、转移的上游通路,调节肿瘤发生与发展的多各环节,抑制NF-κB的激活在肿瘤治疗中起着至关重要的作用。
  4 抑制转化生长因子β1(TGF-β1)信号通路
  所有的生物体都含有上皮细胞和间质细胞,许多情况下两种细胞会通过相互转换以完成特定的生物活动。越来越多的研究显示,EMT的功能在一些肿瘤细胞浸润和转移过程中起到关键作用,而TGF-β1被认为是诱导EMT的经典途径,TGF-β携带的信号通过Smad蛋白传导至细胞核。研究发现姜黄素能够通过下调Smad2,抑制TGF-β诱导肝癌[10]、胶质瘤细胞U87[11]的EMT,从而抑制肿瘤细胞的转移。
  5 抑制Wnt-β-catenin信号通路
  大量研究发现,肿瘤细胞的发生、发展、侵袭和转移与Wnt-β-catenin的异常表达和激活有关。其中Wnt是与肿瘤细胞生长分化相关的一类分泌型糖蛋白;β-catenin是一种与肿瘤增殖和转移相关的多功能蛋白质,是Wnt信号通路中最为关键的通道传递分子,受到Wnt通路的调控[12]。与NF-κB相似,Wnt信号通路通常在正常成熟的细胞中处于关闭状态,而在肿瘤细胞中则表现为持续激活。Wnt信号通路的持续激活会抑制β-catenin的降解,从而使细胞内游离的β-catenin增加,导致与肿瘤增殖转移相关基因的异常表达[13]。已有研究证实,姜黄素可通过抑制Wnt-β-catenin信号通路的激活来抑制髓母细胞瘤的增殖和血管生成,抑制人胰腺癌SW1990细胞的增殖以及结肠癌细胞的EMT[12-15]。
  综上,姜黄素抑制肿瘤细胞的增殖与转移的其作用机制可能与抑制血管生成;下调MMPs蛋白表达,减少细胞外基质和基底膜降解;以及抑制NF-κB、TGF-β1、Wnt-β-catenin等信号通路的激活有关。
  但目前对于姜黄素的研究大部分都集中在对体外培养的肿瘤细胞的作用研究,仅有的少数体内研究的肿瘤模型多数皮下接种,缺乏原位接种的肿瘤模型以及临床试验研究,并且目前对于其作用机制的认识尚不全面,还需要进一步的深入研究,才能充分发挥其药理作用。   参考文献
  [1] Sleeboom JJF, Eslami Amirabadi H, Nair P, et al. Metastasis incontext: modeling the tumor microenvironment with cancer-on-a-chip approaches[J]. Dis Model Mech, 2018;11(3):dmm033100.
  [2] 陈东,冯林森,王羽丰.VEGF/VEGFR2信号通路调控机制的研究进展[J].癌症进展,2019;17(07):748-775.
  [3] 徐步远,潘显阁,陈崇别,等.姜黄素对Lewis肺癌小鼠血管内皮成长因子和endostatin表达的影响[J].中国临床药理学与治疗学,2017;22(2):151-154.
  [4] 王智杰,王磊,郑益志.姜黄素对HaCaT细胞增殖、凋亡及KLF6/p21蛋白表达的影响[J].浙江中西医结合杂志,2019;29(05):357-360.
  [5] 刘冬菊,赵秋生,姚宇.姜黄素对宫颈癌裸鼠移植瘤淋巴管生成及淋巴转移的影响[J].现代肿瘤医学, 2015;23(19):2712-2715.
  [6] 亓小改,韓翔,郝娟芝,等.姜黄素抑制乳腺癌细胞增殖与侵袭机制探讨[J].中华肿瘤防治杂志, 2018;25(17):17-22.
  [7] 崔琦,董延娥,霍云龙,等.姜黄素对肝癌HepG2细胞增殖和侵袭转移的影响及相关机制[J].解剖科学进展,2019;25(4):364-367.
  [8] 吉鸿,卢桂芳,单涛,等.姜黄素通过NF-kB-Snail信号通路抑制LPS诱导的乳腺癌细胞上皮问质化[J].西安交通大学学报:医学版,2014;35(3):399-404.
  [9] 左清平,张顺芝,刘世坤.姜黄素抑制NF-κB信号对人肝癌HepG2细胞株增殖的影响[J].中南药学,2015;13(04):348-351.
  [10] 刘卉芳.姜黄素抑制TGFβ诱导肝癌EMT的分子机制研究[D].南华大学,2017.
  [11] 唐泽,蒋世双,王念,等.姜黄素对人胶质瘤细胞U87增殖的抑制作用及其机制[J].中国生物制品学杂志,2016;29(12):1289-1293.
  [12] 高敏娜.Curcumin通过Wnt/β-catenin通路抑制髓母细胞瘤血管生成的分子机制研究[D].重庆医科大学,2017.
  [13] 段然,崔晓兰,时宇静.姜黄素对脑胶质瘤细胞生物学行为抑制作用及其与Wnt/β-catenin信号通路的关系[J].当代医学,2019;25(32):27-30.
  [14] 宋魏,崔云,张建波,等.姜黄素对人胰腺癌细胞增殖抑制作用及对Wnt信号通路的影响[J].世界中医药, 2018;13(05):1226-1228.
  [15] 陈海滔,徐超,姚庆华.姜黄素通过调节Wnt/β-catenin信号通路抑制结肠癌细胞上皮间质转化[J].肿瘤学杂志,2017;23(01):35-39.
  1.西南医科大学附属中医医院,四川,泸州,646000;2.西南医科大学附属医院,四川,泸州646000
其他文献
【中图分类号】R256.4 【文献标识码】A 【文章编号】2026-5328(2021)05-109-01  目前国民健康生活意识不断增强,一年一度的健康体检已经常态化,日常生活中经常遇到体检报告解读的求助或咨询,胆囊息肉究竟怎么治疗也是比较常见的问题之一,下面就简述一下胆囊息肉是怎么回事及治疗参考意见。  一、概述:本病大部分是体检时由超声检查发现,无任何症状居多,但术前难以区分是肿瘤性还是非肿
期刊
摘要:中华民族传统美德,是中国五千年历史流传下来,是有益于下代的优秀道德遗产,它也是我国人民两千多年来处理人际关系、人与社会关系和人与自然关系的实践的结晶。它标志着中华民族的“形”与“魂”。大学时期是人生道德意识形成、发展和成熟的一个重要阶段,在这个时期形成的思想道德观念对学生的一生会产生很大的影响。我们在《人体解剖学》教学中融入中华美德教育,取得了良好的教学效果。  关键词:解剖学;美德教育;课
期刊
妊娠期恶性肿瘤作为罕见的妊娠合并症,发生率为0.02%~0.01%[1]。随着生育年龄的延后[2]、恶性肿瘤发病的年轻化以及2016年中国“二胎政策”的全面实施,有理由推测,在将来的数十年中妊娠期恶性肿瘤可能成为一个重要的妊娠并发症。妊娠期恶性肿瘤因为涉及妊娠与肿瘤的“二元”处理,且为重要的伦理问题,目前仍是一大临床难题。近年来有关妊娠期恶性肿瘤的研究已引起越来越多的关注,拟结合近年来的相关研究,
期刊
摘要:与胃癌、乳腺癌不同,HER-2阳性结直肠癌表现出特有的病理学特征,这将影响诊断标准的制定以及治疗方案的选择。近期的研究探索了不同的靶向治疗方案在HER-2阳性转移性结直肠癌中的疗效。这些靶向治疗方案联合一线化疗方案,将为HER-2阳性结直肠癌患者带来更多的选择与获益。  关键词:人表皮生长因子-2;结直肠癌;诊断;靶向治疗  【中图分类号】R246.5 【文獻标识码】A 【文章编号】2026
期刊
摘要:在整个社会对医务人员提出更高的要求时,住院医师规范化培训应运而生。培养高质量医学人才是住院医师规范化培训的主旨。作为内科重要组成部分的肾病内科,具有专科性很强,疾病抽象复杂的特点,为了让学员高质量完成肾内科轮转计划,提高学员综合能力,采用行之有效的教学模式是我们关注的重点,以问题为导向的教学方法((Problem-Based Learning,PBL)联合以案例为基础的教学法(Case-Ba
期刊
【摘要】烟雾病是临床上比较常见的一种尚不明原因,而且具有特发性的一种进行性加重的脑血管病变,近些年随着检查技术和检查手段的不断发展,使得我国的烟雾病检出率也逐年提高。烟雾病的主要表现是存在缺血性改变和出血性改变。但在临床治疗中一部分医务工作者对烟雾病的认识和诊断手段了解并不全面,所以积极的总结烟雾病的影像学特征十分必要。本文基于此进行简要的研究,以期待所得结果能够为相关诊断领域提供科学的依据。  
期刊
【摘要】念珠菌性阴道病是一种以女性阴道粘膜红肿、外因瘙痒以及豆腐渣样白带为主要症状的疾病,主要的致病菌是白色念珠菌。近年来,由于我国二胎政策的开放、口服避孕药以及没有正规应用抗生素等原因,致感染率较前增高。抗真菌药物的滥用,耐药念珠菌的分离率逐年上升,都增加了该病的治疗难度。本文从病因及耐药机制两方面对该病进行探讨,旨在阐明念珠菌性阴道病的诊断和治疗,为临床治疗提供参考。  【关键词】阴道念珠菌病
期刊
摘要 目的:利用HPLC法测定尿素维E乳膏中的尿素含量。方法:色谱柱为Sepax HP-Silica(4.6×250mm, 5μm),流动相为乙腈-0.1%甲酸水(97.5:2.5),采用等度洗脱,流速为1ml/min,检测波长为195nm,柱温为30℃,进样体积为10μl。结果:尿素在0.099064mg/ml~0.792512mg/ml浓度范围内,呈良好的线性关系(R? =0.9999)。尿素
期刊
摘要:本文介绍一种新的芬太尼的制备方法。丙酸与N,N-羰基二咪唑在溶剂中缩合得到中间态,再将N-苯基-1-(2-苯乙基)-4-哌啶胺溶于溶剂,冷却条件下滴加到含有中间态的反应液中,反应得到最终产品芬太尼。  关键词:芬太尼;丙酸;N,N-羰基二咪唑;N-苯基-1-(2-苯乙基)-4-哌啶胺  【中图分类号】R453 【文献标识码】A 【文章编号】2026-5328(2021)05-114-02  
期刊
摘要:介绍了基于兰州大学第一临床医学院这所地处西部欠发达地区的学院,在临床医学专业学位研究生培养与住院医师规范化培训并轨过程中出现的问题与对策以及对于临床医学专业学位硕士研究生培养的进一步思考。  关键词:西部欠发达地区;临床医学专业学位研究生;住院医师规范化培训  【中图分类号】R-3 【文献标识码】A 【文章编号】2026-5328(2021)05-118-02  兰州大学第一临床医学院是兰州
期刊