1 甙类人参皂甙是人参的主要的活性成分。易永林等报道,人参茎叶总皂甙对58例急性非淋巴细胞性白血病细胞的作用研究表明:对所研究该病各型细胞均有不同程度的诱导分化作用,其中尤其以对急粒单及单核粒白血病细胞的诱导分化作用较强。除8例外,余50例诱导后均表现出不同程度的细胞形态学、功能及细胞化学方面的改变[1]。他们还报道了GSL对单核样白血病细胞系U-937进行了诱导分化作用的研究,结果表明对诱导后U-937细胞,在形态及功能上均表明出向单核-巨噬细胞方向分化。同时还伴有对细胞DNA合成和抑制而导致的细胞增殖的明显抑制作用。对其作用机制,他们认为诱导后细胞内cAMP增加及蛋白激酶A的进一步效应,以及干扰素诱生等因素综合作用的结果[2]。三七皂甙R1是中药三七的有效成分之一,徐罗玲等研究发现:其具有较强的诱导HL-60细胞向粒细胞系分化的能力。在诱导该细胞分化过程中,对其增殖有明显的抑制作用,同位素实验提示同位素标记前体物质的掺入减少,为三七皂甙R1抑制细胞DNA及RNA合成所致,且抑制DNA合成的作用时间较RNA合成的作用时间早,这种抑制可能导致细胞增殖减慢并干扰了细胞基团的表达,促进其分化[3]。淫羊藿是淫羊藿中提取的单体成分,赵勇等利用NBT还原试验,检验出ICA有促进HL-60细胞向粒细胞系分化作用,其机制可能为提高HL-60细胞内cAMP及cAMP/cGMP值有关,而后者可促进细胞分化。以上变化伴随HL-60细胞膜表面发生明显变化,出现较多的皱褶和球状突起,胞浆内出现较多的特殊颗粒和嗜天青颗粒,即类似成熟粒细胞表现[4]。臭茉莉含高山黄芩甙及一种醛酸甙和其它成分,我国台湾学者肖国益曾报道其提取物能诱导HL-60细胞分化[5]。大豆甙元为黄酮甙中一种甙元,其系葛根有效成分之一,韩锐等在实验中发现其可使HL-60细胞沿粒细胞系统的定向分化,其对HL-60细胞周期移行的影响是使细胞G1期百分比增高;S期百分比下降。而这种影响与诱导分化过程具有明显相关性,随着用药浓度的增加,S期百分比逐渐下降而G1期则不断增加,分化细胞百分比亦相应增加,被阻滞于G1期的细胞可能是分化或将分化的细胞群体[6]。S86019还对小鼠B16黑色素瘤细胞的分化有诱导作用,其在抑制B-60细胞生长的同时增加黑色素生成,明显改变B-60细胞形态,显示其诱导小鼠黑色素瘤细胞的分化作用[7]。
2 多糖类 茯苓素系由茯苓中提取之茯苓多糖粗提物中所提取的一组小分子化合物,具有抑制肿瘤细胞增殖和激活小鼠腹腔巨噬细胞的作用。许多实验发现有效的诱导白血病细胞分化与抑制其增殖之间存在一定的联系。范勇等将HL-60细胞经F101处理后,可诱导其向单核-巨噬细胞样细胞分化。HL-60细胞与不同浓度F101孵育4和6天,50-90%的细胞获得还原NBT的能力。其阳性率与还原能力强度随药物浓度增大而增高[8]。黑菇是平菇属的黑菇子实体分离到的多糖成分,其具有诱导U-937细胞向终末成熟方向分化的作用,且对U-937细胞体外增殖有明显抑制作用,并认为以上改变与该细胞系细胞膜上特殊受体活性改变有关[9]。
3 胆酸盐类 任蕴芳等报道猪胆酸钠在体外实验中,对HL-60细胞具有抑制增殖和诱导分化作用,他们在探其作用机制时的结果提示,可能与它参与细胞内蛋白激酶活性的调节及引起细胞内c-myc基因表达降低有关[10]。李秀森等报道熊胆能诱导HL-60细胞向单核-巨噬细胞方向分化,与TPA等相比,其分化诱导作用出现较晚,且所需浓度较高,可能与该实验所用的熊胆为一种粗制品有关,但其诱导分化的HL-60细胞近100%地具有还原NBT的能力,且也有较强的吞噬乳酸颗粒能力,这对吞咽细胞来说有重大意义[11]。
4 有机酸类 韩锐等发现乳酸树中的一种有效成分乳香酸可促进HL-60细胞分化,其达10μg/ml时,80%的HL-60细胞NBT还原试验阳性,90%的细胞具备吞噬功能,酸性磷酸酶活力增强2-3倍,形态上核/浆比例缩小,核仁明显减少。桂皮酸类中药含桂皮酸及其衍生物,据黄炜等研究中选用桂皮酸处理克隆化高转移人肺巨细胞癌细胞,发现肿瘤细胞在形态、增殖速度、分裂指数、软琼脂集落形成能力和凝集反应等方面均出现向正常组胞表型转变,同时还使肿瘤细胞的侵袭转移能力明显减弱。作者还对上述作用机制作了理论上的探讨[13]。
5 甾醇类 谭锐等应用HL-60细胞分化模型,从不同海藻类提取物中筛选发现:大团扇藻的CH2CL2提取物具有明显的分化诱导活性,其中之7a-羟基岩藻甾醇的浓度为1μg/ml时,其NBT还原率为85%,还分离到其它甾醇。该文结果显示此类甾醇有可能成为一种新型的人HL-60细胞的分化诱导剂[14]。在本文前述及之熊胆亦含甾醇,推测可能也为其诱导分化因子之一。徐建国等在对302种中草药作诱导分化实验中,发现有22种中药水提物对HL-60细胞不同程度的诱导分化作用。其中以巴豆、苦参作用明显,芫花、当归均含甾醇,此亦可能为二者诱导分化因子之一。杨佩潢等研究发现鹿茸精对HL-60细胞有诱导分化作用,且在用药第2天即开始出现,至第6天后,中幼粒细胞以下的分化细胞比例由用药前的5%升到76-80%,其中杆状核和分叶核细胞达18-21%,NBT阳性细胞亦高达52%-61%。基因检测表明加药后第二天后,c-myc阳性细胞由95-96%降至83-85%(P<0.05),而c-myc蛋白表达量则由181-184降至119-128(P<0.01)。随着时间的延长,c-myc蛋白阳性细胞转阴比例增加。鹿茸精含固醇类,还包括有多糖、多种氨基酸及微量元素[16]。推测其中诱导分化因子可能为固醇类也可能有多糖或其它因子参予。
6 含维甲类 维甲类化合物中有许多具有诱导肿瘤细胞分化作用已有多篇文献报道。我国台湾学者陈健民等曾报道过五灵脂亦具有诱导HL-60细胞分化作用。而五灵脂及前已述及之当归均含维甲类化学成分,推测其可能为五灵脂之诱导分化因子,也可能为当归诱导分化因子之一。
7 其它 徐建国等报道,苦参及巴豆水煎剂可明显诱导HL-60细胞向单核-巨噬细胞方向分化,当巴豆浓度在4mg/ml时,NBT阳性细胞可达75%以上。苦参浓度在8mg/ml时,NBT阳性细胞达80%以上。并伴随HL-60细胞形态学及功能明显改变,包括胞体变大及胞核/胞浆比值变小,吞噬功能增强,这种作用于用药后第二天开始出现,第三天后逐渐显著[17-18]。丹参酮为中药丹参的有效成分之一,黄光琦,黄韧敏等报道应用体外细胞培养及流式细胞仪等技术研究结果表明:经0.5μg/ml的丹参酮作用后,HL-60细胞趋向粒细胞系统分化,有部分细胞发生凋亡。丹参酮通过阻止HL-60细胞进入S期而抑制其DNA合成,其作用的分子机制与c-fos基因表达增高,c-myc基因及bcl-2基因的表达降低有关。人宫颈癌ME180细胞经丹参酮1mg/L作用后,形态趋向良性分化,生长受到明显抑制,集落形成率和3IHTdR掺入率明显降低,染色体数目有向正常细胞转化的趋向,银染核仁形成区数目接近正常,并由散在型变为正常的聚合型。加药后的细胞在祼鼠体内成瘤能力降低,瘤细胞趋向良性分化。细胞RNA斑点杂交发现c-myc、Ha-ras癌基因表达受到明显抑制[19-20]。β-榄香烯乳系中药郁金一种有效成分的乳化剂,钱军等以其30βg/ml作用于人体外培养的人肺癌细胞后,发现肺癌细胞生长受到抑制,H-TdR、HuR,掺入率明显下降。流式细胞分析发现该药作用72小时,肺癌G0-G1期细胞比例上升,S期比例下降。光镜及电镜观察可见药物作用后癌细胞增殖减慢,缩小变圆微绒毛减少,核浆比例下降,异染色质增多,提示该药可在细胞生物学及形态学水平上逆转人肺癌细胞表型,诱导这些细胞趋于分化[21]。大蒜油是大蒜的主要有效成分,李晓光等利用50mg/L大蒜油处理胃癌BCG-832细胞48小时后,发现其已显著抑制BGC-832细胞的生长。在光学显微镜下观察可见细胞变得较平坦,呈多角形,核浆比例降低,近似正常细胞。将此细胞进行裸鼠致瘤性分析,结果该细胞的致瘤性全部消失,经基因检测技术分析提示:大蒜油系通过促进抑制瘤基因P53和P21的表达,抑制细胞恶性增殖,诱导凋亡,促进分化[22]。
中药复方对肿瘤分化诱导作用的实验研究仅个别报道,本文从略。以上研究所发现的中药及其有关的有效的成分,无疑为今后肿瘤细胞分化诱导剂的寻找、研究及分化诱导机制的研究,提供了有益的思路及借鉴。
而且这方面研究对中医药治疗癌瘤也提供了新的思路,方法及疗效评价标准,中医药调节机体功能失调,过去仅只是指调节脏腑功能的失调;而中医药诱导分化治疗是在细胞水平及基因水平上,调节其增殖与分化控制的失调。癌细胞不再看成是“癌毒”而是分化不完全的未成熟细胞。中药诱导分化剂使其进一步分化完全,发育成为成熟细胞并丧失恶性特征。这从细胞水平来看,也是一种扶正治疗。其疗效标准是分化指标的出现,肿瘤恶性特征的消失,生存期的延长,而不是或不仅仅是肿块大小的变化。当然,分化指标的出现是最主要的。
肿瘤分化诱导治疗的发
