苦参碱类生物碱的研究进展

苦参碱类生物碱的研究进展

多药残留（mdr）是肿瘤细胞对化疗药物的反应，其他结构、作用目标和作用机制不同的肿瘤药物也会导致交叉效应，这是肿瘤有效治疗的主要障碍之一。苦参碱类生物碱是以苦参碱为代表的化学结构相似的一类生物碱,它们广泛存在于豆科植物苦参(SophoraflavescensAit)、苦豆子(S.AlopecuroidesL)及广豆根(S.SubprostrataChunetT.Chen)中,此类生物碱还包括氧化苦参碱、槐果碱、槐定碱、槐醇碱、槐胺碱和氧化槐果碱等多种生物碱。近年来研究表明苦参碱类生物碱具有抗肿瘤作用,同时也能逆转多种肿瘤的多药耐药,增强临床上常用化疗药物的抗肿瘤活性,本文就苦参碱类生物碱多药耐药逆转作用研究进展进行综述。1苦参碱对小鼠细胞的作诱导朱金水等建立了多药耐药人胃癌SGC-7901细胞和多药耐药人胃癌MKN-45细胞的裸鼠皮下移植瘤模型,发现氧化苦参碱逆转多药耐药细胞SGC-7901对化合物NM-3(一种新的抗血管生成小分子异香豆素衍生物)的耐药性,从而诱导裸鼠体内人胃癌细胞的凋亡,增强裸鼠体内胃癌细胞对化疗的疗效和敏感性,同时氧化苦参碱逆转多药耐药细胞MKN-45对化合物盐酸伊利替康(CPT-11)的耐药性,诱导裸鼠体内人胃癌细胞的凋亡,增强裸鼠体内胃癌对化疗的敏感性和疗效。费新红等研究重组人白细胞介素-2(rhIL-2)和苦参碱单独或联合治疗小鼠多药耐药微小残留白血病,结果显示rhIL-2和苦参碱单独应用均有显著抑制微小残留白血病细胞增生的作用,而联用无明显协同作用。李贵海等通过研究苦参碱对化疗诱导的MDR模型小鼠S180肿瘤细胞获得性多药耐药的逆转作用及其作用机制,发现苦参碱可以逆转经模拟临床化疗顺铂+5-氟尿嘧啶+环磷酰胺(PFC)方案诱导的小鼠S180肿瘤细胞多药耐药,通过降低化疗诱导后耐药细胞P-gp、肺耐药蛋白(LRP)的表达率和DNA拓扑异构酶活性,减少细胞黏附因子CD54的表达,增加对细胞凋亡因子Fas、Trail表达率,促进耐药S180细胞的凋亡,说明苦参碱通过对相关生物活性物质的调节,从而产生对肿瘤细胞多药耐药的逆转作用,同时其作用程度与生物碱的结构相关。2细胞外科实验2.1苦参碱对k562/vin细胞的诱导表达作用李文瑜等研究表明苦参碱(50mg·L-1)和氧化苦参碱(50mg·L-1)均能增加白血病多药耐药细胞系K562/A02对柔红霉素的敏感性,两者均可显著降低阿霉素对K562/A02细胞的IC50(苦参碱IC50由14.92mg·L-1降至8.29mg·L-1,氧化苦参碱由34.9mg·L-1降至13.3mg·L-1),部分逆转了K562/A02对柔红霉素耐药性,其机制均通过下调K562/A02细胞膜糖蛋白P-gp的表达,降低经P-gp介导的细胞内柔红霉素外排能力,使化疗药物在白血病细胞内能达到有效浓度,杀灭耐药的白血病细胞,逆转白血病细胞耐药性。王双等研究用甲孕酮和苦参碱单独及联合用药、塞来昔布和苦参碱单独及联合应用,阿霉素的胞内摄取和细胞凋亡百分率明显提高,细胞对阿霉素的耐药性有明显逆转,两药联合应用时优于单独给药。李旭芬等研究探讨苦参碱对K562及其多药耐药细胞K562/Vin、K562/dox的诱导凋亡作用及其细胞生物学影响,结果显示苦参碱可抑制K562细胞hTERT-mRNA表达,降低K562/Vin细胞表面P-gp表达,增强长春新碱对K562/Vin的细胞毒性,诱导K562细胞及其多药耐药细胞K562/Vin、K562/dox的凋亡。丁艳芳等研究表明苦参碱可部分逆转人白血病K562/ADM细胞对阿霉素的耐药性,其逆转机制与增加细胞内药物积累有关。陈怡用环孢菌素A联合苦参碱作用于K562/ADM细胞后,发现环孢菌素A和苦参碱对K562/ADM均有明显的抑制作用,两者联合应用效果优于单独应用,具有协同作用,通过下调P-gp的表达是其可能的主要机制。2.2苦参碱对kjt细胞增殖的影响战涛研究苦参碱对大鼠肝癌细胞株CRBH-7919细胞及其多药耐药细胞株CRBH-7919/mdr1的作用,结果显示苦参碱可以抑制CRBH-7919及CRBH-7919/mdr1细胞的增殖并在一定程度上逆转多药耐药细胞的耐药性,提示苦参碱可通过诱导细胞凋亡而达到杀伤肿瘤细胞的作用,并可克服肿瘤细胞的多药耐药现象。胥雄阳等发现苦参碱对人肝癌细胞QGY及其耐药细胞株QGY/CDDP的生长有抑制作用,细胞的P-gp、MRP蛋白表达下调,Bax蛋白表达上调,部分逆转人肝癌耐药细胞QGY/CDDP的耐药。顾伟等发现肝力注射液(苦参碱和盐酸川芎嗪按5:1的质量比配伍)可部分逆转人肝癌耐药细胞株BEL-7402/5-Fu对5-氟尿嘧啶的获得性耐药,呈浓度依赖性,同时增强耐药细胞摄取阿霉素的能力。2.3苦参碱对4gs-pcr细胞中ndp的诱导表达作用顾政一等进行胃癌多药耐药逆转剂研究显示氧化苦参碱均能不同程度地抑制SGC-7901和SGC-7901/VCR细胞的增殖。王俊霞等用磺酰罗丹明B(SRB)法测定苦参碱和氧化苦参碱对多药耐药人胃癌细胞株SGC7901/VCR耐药细胞的增殖抑制率,计算IC50、IC10、耐药倍数及逆转倍数,同时用流式细胞术检测罗丹明123的荧光强度变化,结果表明苦参碱和氧化苦参碱可体外逆转细胞株SGC7901/VCR对长春新碱的耐药作用,且氧化苦参碱的逆转作用强于苦参碱。由于苦参碱和氧化苦参碱均能增加SGC7901/VCR细胞对P-gp底物罗丹明123的摄取,推测逆转作用可能与抑制P-gp有关。孙亭立等研究不同浓度苦参碱处理SGC7901/VCR细胞72h后可以逆转SGC7901/VCR对VCR的耐药,且呈剂量依赖性,苦参碱(0.5mg·mL-1)与SGC7901/VCR细胞共同培养24h后,细胞中多药耐药相关蛋白(MRP)的表达显著降低,逆转机制可能与下调MRP表达有关。邓皖利等用槐定碱干预SGC7901/DDP细胞48h后,其耐药细胞增殖受到抑制,凋亡率增加,B7-H1蛋白表达下调,对人结肠癌SGC7901/DDP多药耐药细胞具有逆转作用,增加顺铂的细胞杀伤作用,其逆转机制可能是通过调控B7-H1基因而发挥作用。姜铁军对苦参碱抑制胃癌细胞增殖的作用机制进行研究,结果显示苦参碱抑制胃癌细胞系MKN-45翻译起始因子eIF4E和抑制蛋白4E-BP的磷酸化水平,呈剂量和时间依赖性,同时可抑制Erkl/2MAPK活性而减弱eIF4E和4E-BP的磷酸化水平。2.4苦参碱诱导分析张金廷等发现不同浓度的苦参碱对口腔上皮癌KB细胞及其多药耐药细胞KBv200的增殖有抑制作用,使细胞生长停滞在S期,同时出现细胞体积缩小、细胞质空泡化、细胞核碎裂等凋亡现象,表明苦参碱可诱导KB及KBv200细胞凋亡,克服肿瘤的多药耐药现象。陈鸿雁等研究表明苦参碱逆转KBV200耐药细胞株对顺铂、平阳霉素、环磷酰胺的耐药作用较弱,逆转KBV200耐药细胞株对长春新碱、阿霉素耐药的作用较强,苦参碱分别与长春新碱和阿霉素联合作用后,可使KBV200耐药细胞株P-gp的表达水平下降,从而逆转其耐药性。2.5ps-3模型黄宇贤等研究发现苦参碱能提高5种人耐药鼻咽癌细胞NKG2D配体(MICA、MICB、ULBP1、ULBP2、ULBP3)的表达率,增强NK细胞对靶细胞的敏感性和杀伤力,说明苦参碱通过诱导肿瘤细胞表达NK细胞活化性配体(MICA/B、ULBP1-3),从而使肿瘤细胞对Allo-NK细胞的杀伤敏感性增强。叶琳等研究氧化苦参碱对鼻咽癌耐药细胞株HNE-1(200)的逆转作用,发现苦参碱可以降低P-gp表达,但不影响mRNA表达,能一定程度逆转阿霉素等耐药细胞株的耐药性。张俊等通过逐渐递增法诱导人鼻咽癌细胞HONE1产生耐顺铂细胞株HONE1/DDP,耐药细胞株经非毒性浓度苦参碱及其衍生物处理后,苦参碱可以明显增加HONE1/DDP细胞周期G0/G1,苦参碱衍生物可以减少HONE1/DDP的细胞周期S期,苦参碱及其衍生物均能降低MRP1、BAX的表达,提高BCL-2,降低BAX/BCL-2比值,说明苦参碱及其衍生物具有逆转HONE1/DDP对顺铂耐药的作用,通过下调MRP1的表达、降低BAX/BCL-2比值及改变细胞周期分布是其可能的作用机制。2.6苦参碱对人墙胱癌细胞凋亡率的影响闫明等表明环孢霉素A和苦参碱能显著降低阿霉素对人膀胱癌耐药细胞株T24/ADM的IC50,两药联合应用时呈协同效应。环孢霉素A与苦参碱分别通过影响P-gp蛋白的功能与表达而发挥逆转作用。刘兆辉等研究不同浓度苦参碱对人膀胱癌耐药细胞株T24/ADM的耐药逆转作用,结果表明不同浓度苦参碱能提高细胞凋亡率,降低P-gp的表达,苦参碱浓度与细胞凋亡率呈正比关系,与P-gp量呈反比关系,充分说明了苦参碱对T24/ADM有耐药逆转作用,50μg·mL-1为最佳逆转浓度。吕建裕等发现氧化苦参碱对人乳腺癌耐药细胞株MCF-7/ADM具有逆转作用,经氧化苦参碱处理后胞膜P-gp的表达量明显下降,具有直接抗肿瘤活性。3创新蛋白表达罗素霞等探讨凋亡抑制蛋白(inhibitorofapoptosis,IAP)survivin家族新成员,参与细胞凋亡和细胞分裂双相调控,在已检测的多种人类肿瘤中均高表达,目前研究发现survivin高表达同紫杉醇(PTX)类药物耐药密切相关在晚期非小细胞肺癌(NSCLC)中表达及其与紫杉醇化疗疗效的关系,应用免疫组化方法检测组织survivin表达水平,结果发现survivin蛋白在NSCLC中高表达,survivin蛋白阳性表达组中,加用苦参碱组化疗有效率提高,生存时间延长,推测苦参碱可能通过抑制survivin蛋白,促进紫杉醇引起的细胞凋亡。4基于p-gp的作药药综上所述,近年来对苦参碱类生物碱逆转肿瘤多药耐药的研究报道较多,并且趋向于从分子角度阐明其作用