Противоопухолевый эффект полисахаридов китайских трав: обзор

Nov 10, 2022

Резюме: Опухоли стали одним из основных заболеваний, угрожающих здоровью человека в настоящее время. Обычные методы лечения опухолей имеют серьезные побочные эффекты и склонны к лекарственной устойчивости, в то время как новые методы лечения являются дорогостоящими и ложатся тяжелым бременем на пациентов.Китайские травыэффективны при лечении опухолей, содержат множество натуральных активных ингредиентов, а многие противоопухолевые препараты, используемые в клинической практике, получают из китайских трав.Полисахариды, повсеместно встречающиеся в китайских травах, легко извлекаются и обладают противоопухолевой, противовирусной и антиоксидантной активностью. Исследования показали, чтополисахаридыиз китайских трав имеют значительноепротивоопухолевый эффекти характеризуются многоцелевым и многомеханизмовым функционированием, что позволяет избежать развития лекарственной устойчивости, демонстрируя большую исследовательскую ценность и потенциал для разработки новых противоопухолевых препаратов. Их противоопухолевые механизмы в основном включают ингибирование опухолевой пролиферации, стимулирование апоптоза, индукцию аутофагии, влияние на клеточный цикл, ингибирование опухолевого ангиогенеза, модуляцию эпителиально-мезенхимального перехода (ЕМТ) и иммунитета, стимулирование окислительного стресса опухоли и регуляция фосфатидилинозитол 3-киназы/протеинкиназы B (PI3K/Akt), Toll-подобного рецептора 4 (TLR4), митоген-активируемой протеинкиназы/ядерного фактора-каппа B (MAPK/NF-κB), аденозина 5' -монофосфат (AMP) - активированная протеинкиназа/механистическая мишень рапамицина (AMPK/mTOR), рецептор эпидермального фактора роста/регулируемая внеклеточным сигналом киназа (EGFR/ERK), p53 и сигнальные пути Wnt/-catenin.

Ключевые слова: китайские травы;полисахариды;противоопухолевый эффект;механизмы;сигнальные пути

Chinese herbs Polysaccharides for anti-tumor

Опухоль является основным заболеванием, приводящим к смерти человека. Прогнозируется, что к 2030 г. число онкологических больных в мире увеличится до 24,6 млн, а число смертей от рака возрастет до 13 млн [1]. В последние годы заболеваемость и смертность от опухолей в моей стране увеличиваются из года в год. Пациенты часто не имеют явных симптомов на ранней стадии, что упускает лучшую возможность лечения, а стоимость расширенного лечения высока, что ложится тяжелым экономическим бременем на пациентов и общество. В настоящее время традиционными методами лечения являются в основном лучевая терапия, химиотерапия и хирургия, но они склонны к лекарственной устойчивости и серьезным побочным реакциям. Исследования показали, что опухоли в разной степени устойчивы к различным химиотерапевтическим препаратам и таргетным препаратам, а лекарственная устойчивость серьезно повлияла на качество жизни опухолевых больных и стала одной из основных проблем в лечении опухолей [2].

В аспекте лечения опухолей традиционная китайская медицина делает упор на сочетание укрепления праведности и устранения болезнетворных факторов, уделяя внимание всестороннему и многостороннему лечению болезней. Он может стабилизировать опухолевые поражения, улучшить симптомы пациентов и улучшить качество жизни. Он имеет уникальные преимущества. Современные фармакологические исследования показали, что активные ингредиенты традиционной китайской медицины способны не только эффективно подавлять рост опухолей, но и обладают значительным преимуществом в виде меньшей токсичности и побочных эффектов. Большинство противоопухолевых препаратов, используемых в настоящее время в клинической практике, таких как камптотецины, полисахариды, харрингтонины, паклитаксел и винбластин, получают из китайских растительных лекарственных средств. Полисахарид традиционной китайской медицины представляет собой природную макромолекулу, которая широко присутствует в различных китайских лекарственных материалах и не оказывает неблагоприятного воздействия на организм [3-4]. Ряд исследований показал, что полисахариды традиционной китайской медицины обладают различной биологической активностью, такой как противоопухолевое [5], антивирусное [6], антиоксидантное [7] и иммунорегулирующее [8], среди которых анти- Эффект опухоли особенно заметен, с множеством точек зрения и множеством механизмов. Синергическая функция позволяет избежать развития лекарственной устойчивости, тем самым эффективно подавляя пролиферацию, дифференцировку и метастазирование опухоли, что стало предметом текущих исследований.


1 Ингибировать пролиферацию опухолевых клеток

В нормальных условиях клетки человека обычно подвергаются упорядоченной пролиферации, дифференцировке, старению и апоптозу. Из-за мутации гена или хромосомной мутации клетки становятся раковыми, а их пролиферация и дифференцировка становятся аномально активными. Исследования показали, что полисахариды традиционной китайской медицины могут эффективно ингибировать пролиферацию и дифференцировку опухолевых клеток.Цистанхе полисахаридингибирует клетки рака предстательной железы PC-3 [9], полисахарид подорожника ингибирует клетки рака молочной железы DAMB-231 [10], а полисахарид Cordyceps sinensis ингибирует клетки рака толстой кишки HCT116 [11]. Зависимость, положительно коррелирующая с продолжительностью действия.


2 Способствовать апоптозу опухолевых клеток

2.1 Митохондриальный путь

Апоптоз является важным путем очистки поврежденных или инфицированных клеток для сохранения целостности тканей и клеточного гомеостаза и характеризуется конденсацией клеточного хроматина, активацией каспазы, фрагментацией ДНК и изменениями митохондриальной мембраны. Пути апоптоза опухолевых клеток, индуцированного полисахаридами ТКМ, в основном делятся на митохондриальный путь (эндогенный путь) и путь рецептора смерти (экзогенный путь). В эндогенном пути полисахариды часто приводят к изменениям потенциала митохондриальной мембраны и активации каспазы-9 в опухолевых клетках, запуская несколько зависимых от каспазы путей, включая активацию каспазы-3, и, в конечном счете, высвобождение цитохрома С для индуцировать апоптоз. LIU et al [12] обнаружили, что полисахарид дягиля непосредственно действует на Gal-3, активирует каспазы-9 и каспазы-3 и приводит к апоптозу лейкозных клеток.

Полисахарид атрактилодеса ​​снижает потенциал митохондриальной мембраны, что приводит к дозозависимому апоптозу клеток Eca-109 [13].


2.2 Путь рецептора смерти

При экзогенном пути полисахариды ТКМ в основном индуцируют связывание рецепторов смерти и их лигандов, активируют каспазу -8 и приводят к апоптозу. Ю и др. [14] использовали проточную цитометрию для обнаружения апоптоза и вестерн-блоттинг для обнаружения фактора смерти (Fas), рецептора фактора смерти (Fas-L), каспазы -3 и каспазы -8, указывая на то, что полисахариды полисахариды индуцируя экспрессию Fas и Fas-L, PTP активирует каспазу-8, тем самым активируя каспазу-3, что приводит к апоптозу клеток SPC-A-1. В заключение, полисахариды традиционной китайской медицины могут способствовать апоптозу опухолевых клеток эндогенным или экзогенным путем, активируя каспазу и рецепторы смерти.


3 Регулирует аутофагию в опухолевых клетках

Аутофагия — это процесс, при котором клетки образуют двухмембранные аутофагические везикулы и разрушают белки и органеллы в везикулах посредством лизосом. ]. Полисахариды традиционной китайской медицины регулируют аутофагию опухоли, воздействуя на молекулы аутофагии Beclin-1 и LC3. [16] обработали клетки HeLa полисахаридами астрагала и определили уровни экспрессии белков, связанных с аутофагией, с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) и Вестерн-блоттинга, и обнаружили, что полисахариды астрагала активируют беклин -1, способствуют трансформации LC3, и белки, связанные с аутофагией, с подавленной регуляцией. Экспрессия маркерного белка фагоцитоза p62 способствует аутофагии в клетках HeLa.

Исследования показали, что после обработки клеток BxPC-3 полисахаридом RP-02-1 количество связанных с аутофагией белков LC3B и Beclin-1 было значительно снижено, что указывает на ингибирующий эффект RP{{5 }} об аутофагии в раковых клетках поджелудочной железы. Наоборот, способствует апоптозу опухолевых клеток, а при повышении концентрации полисахаридов

и постепенно увеличивалась [17].


4 остановить клеточный цикл

Клеточный цикл представляет собой серию жестко регулируемых биологических событий, которые тесно связаны с пролиферацией и дифференцировкой опухоли. Полисахариды традиционной китайской медицины блокируют цикл опухолевых клеток. Полисахарид астрагала индуцирует связанные с аутофагией белки, такие как LC3B, Beclin-1 и p62, в клетках гепатоцеллюлярной карциномы SMMC-7721.

Экспрессия white блокируется на ранней стадии синтеза ДНК (фаза G{{0}}/G1) [18]. Полисахарид Lycium barbarum LBGP-I-3 останавливает клеточный цикл MCF-7 в фазе G0/G1 путем распознавания и связывания с рецептором Toll-подобного рецептора 4 (TLR4) на клетках MCF-7 [19]. Это означает, что полисахариды традиционной китайской медицины ингибируют митоз опухолевых клеток, тем самым препятствуя пролиферации опухоли.


5 Ингибирует ангиогенез опухоли

Образование новых кровеносных сосудов может не только обеспечить обильные питательные вещества для роста опухоли, но и создать новый путь для метастазирования опухоли. Ингибирование ангиогенеза является необходимым условием противоопухолевой активности и подавления метастазирования опухоли. РЕН

и др. [20] показали, что полисахарид одуванчика может ингибировать экспрессию фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и HIF-1a посредством Transwell, эксперимента по формированию трубочек, эксперимента с куриными эмбрионами и иммуногистохимии, тем самым значительно ингибируя ангиогенез рака печени. . PTP ингибирует рост рака яичников и ангиогенез путем снижения уровня экспрессии CD34, рецептора эпидермального фактора роста (EGFR) и VEGF [21]. Вышеупомянутые исследования показали, что полисахариды традиционной китайской медицины могут эффективно снижать экспрессию VEGF и оказывать ингибирующее действие на ангиогенез опухоли.


6 Ингибирует инвазию опухоли и метастазирование

Метастазирование опухоли относится к процессу, при котором опухолевые клетки прикрепляются к внеклеточному матриксу, проникают в соседние ткани и метастазируют. Способность к метастазированию и инвазии является основным проявлением злокачественной степени опухоли. Исследования показали, что полисахарид ахирантеса (ABP) может ингибировать метастазирование рака легкого путем ингибирования экспрессии связанных с инвазией молекул матриксной металлопротеиназы (MMP)-2 и MMP-9, препятствуя инвазивной каскадной реакции. 22]

. ЧЖУН и др. [23] исследовали влияние различных концентраций полисахарида Atractylodes macrocephala (ALP) на миграцию и инвазию клеток остеосаркомы человека U-2 OS, показывая, что ALP ингибирует связывание E-селектина с sLex путем конкурентного связывания с E -селектин, тем самым эффективно ингибируя связывание Е-селектина с sLex. Ингибирует адгезию, миграцию и инвазию HUVEC под действием U-2 OS. Таким образом, полисахариды традиционной китайской медицины могут снижать способность опухолевых клеток к метастазированию и инвазии за счет ингибирования ММП или конкурентного связывания с Е-селектином.


7 Регулирует эпителиально-мезенхимальный переход (ЭМП)

ЕМТ тесно связана со способностью к метастазированию и репликации опухоли, в основном с участием ММП, фибронектина (ФН), виментина, Е-кадгерина и других родственных молекул. Ингибирование ЕМТ является одним из важных механизмов ингибирования метастазирования опухоли. ZHONG et al. [22] обрабатывали A549 и A549 полисахаридом Achyranthes.

Клетки PC-9 и эпителиальные маркеры E-кадгерин, -катенин, мезенхимальные маркеры N-кадгерин и виментин, факторы транскрипции, связанные с EMT, Snail, EGFR и Экспрессия нижестоящих сигнальных путей указывает на то, что Achyranthes имеет более

Сахар может препятствовать ЕМТ, конкурируя с EGF за связывание с EGFR, тем самым подавляя экспрессию мезенхимальных маркеров. SUN и соавт. [24] проверили влияние полисахарида Acanthopanax senticosus на способность к инвазии и миграции клеточной линии немелкоклеточного рака легкого NCL-H520 с помощью экспериментов Transwell и царапин и обнаружили изменения экспрессии родственных белков. -9, MMP-2, виментин и FN1 усиливают экспрессию E-кадгерина и, наконец, ингибируют эпителиально-мезенхимальный переход клеток рака легкого. В заключение, полисахариды традиционной китайской медицины ингибируют MMPs, FN, виментин, E-кальций.

Муцин и другие родственные молекулы ингибируют EMT и препятствуют репликации и метастазированию опухолевых клеток.


8 Прооксидантный стресс

Окислительный стресс возникает, когда уровни активных форм кислорода (АФК) превышают клеточную нагрузку, что приводит к дисбалансу между клеточной окислительной и антиоксидантной системами. Содержание АФК в нормальных клетках низкое. Когда уровень АФК увеличивается, метаболизм клеток ускоряется и клетки быстро пролиферируют, может возникнуть окислительный стресс, который может вызвать повреждение ДНК и привести к раку. Когда способность опухолевых клеток увеличивается, опухолевые клетки подвергаются окислительному стрессу и апоптозу [25-26]. Полисахариды традиционной китайской медицины могут повышать уровень АФК в опухолевых клетках, ингибировать энергетический метаболизм клеток и способствовать окислительному стрессу, тем самым подавляя пролиферацию опухоли. ЧЖАН и др. [27] лечили клетки рака толстой кишки CT26 полисахаридом DOP Dendrobium officinale и обнаружили, что DOP может значительно повышать уровень внутриклеточных АФК, ингибировать митохондриальную функцию и снижать синтез клеточного АТФ, тем самым ингибируя пролиферацию CT26.

Chinese herbs Polysaccharides for anti-tumor

Конфеты Cistanche для продажи


9 Регуляция иммунитета

9.1 Макрофаги

9.1.1 Индукция поляризации макрофагов Опухолеассоциированные макрофаги (ТАМ) участвуют в регуляции микроокружения опухоли. После изменения микроокружения или получения ТАМ специфической сигнальной стимуляции макрофаги могут быть поляризованы на типы M1 и M2, из которых тип M1 M2 в основном секретирует интерлейкин (IL)-6, IL-12, фактор некроза опухоли ( TNF)- и другие цитокины, обладающие противоопухолевым действием; Тип М2 в основном секретирует IL-10, IL-13, трансформирующий фактор роста (TGF)) - участвует в восстановлении тканей и способствует пролиферации опухоли и метастазированию [28-29]. Исследования показали, что полисахарид астрагала (RAP) изменяет поляризацию макрофагов с типа М2 на тип М1, активируя путь Notch, и в то же время способствует экспрессии маркеров типа М1 на поверхности макрофага RAW264.7 и ингибирует опухоль. пролиферация [30]. Полисахарид POP2 туи в количестве 31,25-500 мг·л-1 может не только стимулировать секрецию IL-6 и TNF-, но также способствовать высвобождению IL-10 , что указывает на то, что POP2 может способствовать поляризации макрофагов [31].


9.1.2 Стимуляция фагоцитоза макрофагов

Макрофаги обычно очищают патогены путем прямого фагоцитоза, а полисахариды традиционной китайской медицины оказывают очевидное фагоцитозное действие на макрофаги. ДОНГ и др. [32] наблюдали влияние полисахарида пуэрарии на способность макрофага RAW264.7 фагоцитировать FITC-меченую Escherichia coli с помощью флуоресцентной микроскопии и обнаружили, что с увеличением концентрации полисахарида интенсивность флуоресценции постепенно увеличивалась. Способность макрофагов к пиноцитозу была обнаружена при употреблении нейтрального красного, и было обнаружено, что по сравнению с контрольной группой полисахарид пуэрарии Ge-1 (62,5~500 мг·л-1) ​​способствует нейтрализации макрофагов в зависимость от концентрации. Поглощение красного указывает на то, что полисахарид пуэрарии Ge-1 оказывает очевидное фагоцитарное и пиноцитотическое действие на макрофаги. Полисахарид Acanthopanax senticosus AHP-II активирует макрофаги и способствует фагоцитозу нейтрального красного макрофагами, указывая на то, что AHP-II значительно улучшает фагоцитоз макрофагов [33].


9.1.3 Повышение уровня оксида азота NO

NO представляет собой молекулу, ингибирующую клеточную пролиферацию, продуцируемую макрофагами. В основном он образуется, когда активированные макрофаги экспрессируют большое количество NO-синтазы. Он в основном регулирует связанные с апоптозом сигнальные пути, индуцируя перекисное окисление белков или липидов и повреждение ДНК, что приводит к опухолевым клеткам. смерть [34]. Полисахарид астрагала APS повышает уровень NO и TNF- за счет активации макрофагов [35]. MA и соавт. [36] экстрагировали полисахариды пиона PSAP-1 и PSAP-2 из пиона и воздействовали на макрофаги in vitro и обнаружили, что полисахариды пиона значительно стимулируют пролиферацию макрофагов, стимулируют макрофаги к выработке NO и выработался более сильный иммунитет. активный.

Вышеупомянутые экспериментальные исследования показывают, что полисахариды традиционной китайской медицины могут способствовать поляризации ТАМ, улучшать фагоцитарную способность, побуждать их вырабатывать молекулу, ингибирующую пролиферацию клеток, NO и различные иммунные факторы, регулировать микроокружение опухоли и улучшать противоопухолевый иммунитет организма. .


9.2 Активация NK-клеток

NK-клетки представляют собой врожденные иммунные клетки лимфоидного происхождения, которые в основном продуцируют интерферон (IFN) и активируют Т- и В-клетки и обладают способностью убивать различные опухоли. Полисахариды традиционной китайской медицины могут активировать NK-клетки

клетки, активируют неадаптивный иммунитет организма для уничтожения опухолей. САН и др. [37] давали полисахарид женьшеня GPS мышам с моделью иммуносупрессии, вызванной циклофосфамидом, и выделяли NK-клетки в селезенке. Они обнаружили, что по сравнению с контрольной группой доля NK-клеток у мышей с полисахаридной моделью была значительно увеличена, а ингибирование пролиферации клеток было значительно усилено, что указывает на то, что полисахарид женьшеня оказывает стимулирующее действие на убивающую способность NK-клеток. Полисахарид ремании способствует пролиферации и активации NK-клеток у мышей и оказывает значительное ингибирующее действие на ксенотрансплантаты мыши CT26 [38].


9.3 Активация контроллеров домена

Клетки DC-клетки являются профессиональными антигенпрезентирующими клетками, которые дифференцируются и созревают после стимуляции или поглощения антигенов для стимуляции иммунного ответа организма. Полисахарид астрагала PG2 способствует дифференцировке и созреванию DC-клеток селезенки, тем самым усиливая противоопухолевый эффект, опосредованный Т-клетками [39]. Полисахариды традиционной китайской медицины в основном активируют клетки DC, регулируя TLR4 и запуская адаптивный противоопухолевый иммунитет организма. Полисахарид Lycium barbarum LBP активирует TLR4, p38, киназу, регулируемую внеклеточным сигналом (ERK) 1/2, аминотерминальную киназу

Экспрессия Blimp1 (JNK) и Blimp1 способствует секреции молекул главного комплекса гистосовместимости (MHC) класса II и CD80 и CD86, а также увеличивает продукцию IL-4 и IL-6. , тем самым индуцируя созревание DC-клеток [40]. Полисахарид Portulaca oleracea индуцирует активацию DC-клеток, регулируя путь TLR4/MyD88/ядерный фактор (NF)-κB, демонстрируя значительный ингибирующий эффект на рост рака молочной железы и метастазирование в легкие [41].


9.4 Другие иммунные клетки

Полисахариды традиционной китайской медицины также способствуют пролиферации Т- и В-лимфоцитов и повышают иммунитет организма. Полисахарид Polygonatum увеличивал показатели тимуса и селезенки у мышей с подавленным иммунитетом, увеличивал количество лейкоцитов в крови и увеличивал соотношение CD4 плюс/CD8 плюс Т-клетки у мышей дозозависимым образом [42]. Полисахарид атрактилода PAMK может уменьшить иммуносупрессию, вызванную циклофосфамидом, способствуя пролиферации Т-клеток и В-клеток и увеличивая долю лейкоцитов [43].


9.5 Цитокины

Полисахариды традиционной китайской медицины также убивают опухоли, способствуя высвобождению IL-6, IL-10, IL-12, IL-13, IFN-, TNF- и других цитокинов иммунной системой. клетки. Цзя Си и др. [44] вводили различные концентрации полисахаридов Hedyotis diffusa мышам с раком легких Lewis и обнаружили, что полисахариды Hedyotis diffusa могут значительно повышать уровни IL и TNF в сыворотке мышей с раком легких, тем самым подавляя рост опухоли. Полисахарид Poria значительно повышает экспрессию молекул MHC класса II, CD40, CD80 и CD86 на клеточной поверхности и повышает уровни IL-6 и IL-12, в то время как активируя CD8 плюс Т-клетки и стимулируя выработку иммуноглобулина (Ig) G, IgG1 и IgG2a [45].Цистанхе полисахаридспособствует пролиферации лимфоцитов in vivo, повышает уровни IL-2, IL-4 и IFN- в крови и стимулирует лимфоциты к секреции IL-2, IL-4, IFN - , и TNF- in vitro. Дендритные клетки продуцируют IL-10 и TNF-, проявляя значительный иммуномодулирующий эффект [46]. Одним словом, в дополнение к активации различных иммунных клеток полисахариды традиционной китайской медицины индуцируют секрецию различных иммунных факторов, таких как интерлейкин и фактор некроза опухоли, регулируют иммунную среду вокруг опухоли и, таким образом, косвенно убивают опухоль.


10 регулирующих сигнальных путей

10.1 Фосфатидилинозитол3-киназа/протеинкиназа B (PI3K/Akt)

Путь PI3K/Akt является одним из классических сигнальных путей, связанных с опухолью, в основном вовлеченных в регуляцию клеточной пролиферации, дифференцировки и метаболизма [47]. Опухоли способствуют образованию микрососудов, влияя на путь PI3K/Akt, тем самым изменяя микроокружение для облегчения собственного роста. Ингибирование этого пути может способствовать аутофагии опухолевых клеток, улучшению микроокружения опухоли, повышению радиочувствительности опухоли и повышению резистентности опухоли к лекарственным средствам [48- 49]. TAO et al [50] использовали полисахарид кукурузных рылец S1 для вмешательства в раковые клетки поджелудочной железы in vitro и создали модель трансплантированной опухоли. Проточная цитометрия использовалась для обнаружения клеточного апоптоза, ПЦР, вестерн-блоттинга и иммуногистохимии для обнаружения родственных молекул сигнального пути, и было обнаружено, что S1 лечил BxPC. После -3 клеток экспрессия фосфорилированного PI3K и фосфорилированного Akt ингибировалась, в то время как S1 ингибировал экспрессию фосфорилированного EGFR и фосфорилированного CREB дозозависимым образом. Полисахарид Lycium barbarum LBP эффективно ингибирует пролиферацию первичных гемангиоэндотелиальных клеток человека путем ингибирования пути PI3K/Akt, ингибирует ангиогенез опухоли, активирует каспазу -3, В-клеточную лимфому-2 (Bcl-2) -родственный X-белок (Bax), тем самым индуцируя апоптоз [51]. Кроме того, комбинация полисахаридов традиционной китайской медицины и химиотерапевтических препаратов показала хорошие синергетические и дезинтоксикационные эффекты. По сравнению с монотерапией апатинибом полисахарид астрагала в сочетании с апатинибом показал более сильное ингибирующее действие на фосфорилированные (p)-Akt и MMP-9, что привело к значительному увеличению скорости апоптоза клеток AGS рака желудка [52].


10.2 TLR4

TLR представляют собой класс рецепторов распознавания образов. TLR человека в основном делятся на два типа: TLR1, 2, 5, 6 и 10 расположены на внеклеточной стороне клеточной поверхности, а TLR3, 7, 8 и 9 расположены во внутриклеточных органеллах. 53]. Среди них TLR4 может специфически распознавать и связывать полисахариды, стимулировать цитокины.

Он участвует во врожденном иммунном ответе и воспалительной реакции [54]. Обработка клеток HeLa полисахаридом портулака POL-P3b увеличивает экспрессию TLR4 в клетках и ингибирует нижестоящий сигнальный путь TLR4, в конечном итоге повышая уровень Bax и снижая уровень Bcl-2 [55]. Полисахарид Salvia miltiorrhiza способствует экспрессии TLR1, TLR2, TLR4 и образованию комплекса TLR-MyD88 путем связывания с рецепторами TLR на поверхности Т-клеток, тем самым активируя пролиферацию Т-лимфоцитов в периферической крови больных опухолями и усиливая их гибель влияние на опухоли [56].


10.3 Активируемая митогеном протеинкиназа/NF-kB (MAPK/NF-kB) Путь MAPK/NF-kB часто участвует в супрессии опухоли в качестве прямого сигнала экспрессии TLR4. Среди них полисахариды традиционной китайской медицины в основном вызывают раннюю аутофагию опухолей, регулируя MAPK [57]], NF-κB участвует в регуляции продукции цитокинов и играет важную роль в регуляции воспаления, иммунного ответа и апоптоза [58]. Полисахарид листьев лотоса LLWP активирует сигнальный путь MAPK/NF-κB, индуцируя фосфорилирование ERK, JNK, p38, активирует макрофаги и продуцирует NO, IL-6 и TNF-

[59]. Полисахарид Polygonatum PSP улучшает индекс селезенки и индекс тимуса у мышей с опухолями, опосредуя путь MAPK / NF-κB, увеличивает соотношение CD4 плюс / CD8 плюс Т-клетки и способствует IL -1 , IL {{6 }}, IL-12p70, секреция TNF-, что приводит к противоопухолевому эффекту [60]. Кроме того, полисахариды традиционной китайской медицины также способствуют пролиферации мононуклеарных клеток (PBMC), регулируя путь MAPK/NF-κB [61], усиливают фагоцитарную активность макрофагов [62] и повышают уровень IL{{15} }, IL-17A и IFN-. [63].

Chinese herbs Polysaccharides for anti-tumor

10.4 Сосудистое старение Протеинкиназа/рапамицин, активируемая аденозинмонофосфатом (AMPK/mTOR) Путь AMPK/mTOR тесно связан с аутофагией. Когда опухолевые клетки голодают, испытывают гипоксию или получают другие специфические стимулы, AMPK действует как датчики энергии, которые активируются, чтобы способствовать метаболическому перепрограммированию и изменять клеточные метаболические пути для поддержания энергетического баланса [64]. В то же время активация AMPK индуцирует дефосфорилирование mTOR, тем самым регулируя клеточную пролиферацию и метаболизм [65]. Исследования показали, что полисахарид DOP Dendrobium officinale может увеличивать АФК и снижать потенциал митохондриальной мембраны, тем самым активируя путь AMPK/mTOR, ингибируя пролиферацию клеток рака толстой кишки CT26 и способствуя аутофагии [27].


10.5 EGFR/ERK EGFR, член семейства рецепторов ErbB, является первой тирозинкиназой, ассоциированной с опухолью, и ее сверхэкспрессия и активация часто связаны с метастазированием опухоли, лекарственной устойчивостью и плохим прогнозом [66]. Полисахарид HDP A. chinensis в количестве 25, 50, 100 мг·л-1

Он может эффективно ингибировать сигнальный путь EGFR/ERK в A549, подавлять экспрессию маркеров циклооксигеназы-2 (COX-2), MMP-2, MMP-9 и EMT. виментин и N-кадгерин и усиливают экспрессию ЕМТ. -кадгерин, тем самым ингибируя метастатическую способность А549 [67].


10.6 p53

p53 является геном-супрессором опухолей, и около 5% опухолей человека связаны с мутациями в TP53 [68]. Путь p53 представляет собой независимый от mTOR путь, связанный с аутофагией. Когда TP53 мутирует, это приводит к инактивации p53 и регулирует экспрессию генов, связанных с метаболизмом, пролиферацией и старением опухолевых клеток [69]. Ван и др. [70] вмешались в опухолевые клетки с помощью полисахарида имбиря GP in vitro и обнаружили, что GP не только регулирует Bax, Fas, FasL и каспазу -3 с помощью колориметрии с тиазолиловым синим (МТТ), обнаружения активных форм кислорода (АФК), и проточной цитометрии. , экспрессия Bcl-2, в дополнение к апоптозу HepG2 через путь рецептора смерти, GP также повышает экспрессию внутриклеточных p21 и p53, так что клеточный цикл HepG2 останавливается в фазе G0/G1 .


10,7 Wnt/-катенин (Wnt/-катенин)

Путь Wnt/-catenin индуцирует эпителиально-мезенхимальный переход и ингибирует нижестоящую экспрессию генов, что способствует росту опухоли и метастазированию. Среди них -катенин, как ключевой белок-мишень, регулирующий путь Wnt, образует комплекс, который приводит к фосфорилированию -катенина и активации пути Wnt/-катенин [71]. Элиминация полисахарида Acanthopanax senticosus подавляет MMP-2, MMP-9, FN1, виментин,

Помимо регуляции Е-кадгерина и ингибирования эпителиально-мезенхимального перехода клеток NCl-H520, он также может ингибировать инвазию и метастазирование немелкоклеточного рака легкого [24].

Таким образом, противоопухолевый механизм полисахаридов традиционной китайской медицины включает несколько сигнальных путей, и многие пути работают синергетически и влияют друг на друга, образуя сложную сеть молекулярных механизмов. достичь цели подавления опухолей. В то же время существует еще много сигнальных путей, связанных с противоопухолевым действием полисахаридов традиционной китайской медицины, которые нуждаются в дальнейших исследованиях и открытиях. О противоопухолевых эффектах полисахаридов традиционной китайской медицины и их механизмах см. Дополнительные материалы расширенной публикации.


11 Резюме и перспективы

В последние годы увеличивается количество больных с опухолями. Хотя в клиническом лечении используются новые методы лечения, их стоимость высока, и больным с опухолями трудно их себе позволить. Обычные методы лечения, такие как лучевая терапия и химиотерапия, имеют серьезные побочные реакции и склонны к лекарственной устойчивости, что не способствует длительному лечению. Противоопухолевый эффект традиционной китайской медицины поразителен. Как один из основных природных активных компонентов традиционной китайской медицины, полисахарид имеет простой способ приготовления. Он может ингибировать пролиферацию опухолевых клеток, способствовать апоптозу, вызывать аутофагию опухоли, влиять на клеточный цикл и ингибировать ангиогенез опухоли.

Он может непосредственно убивать опухоли, регулируя ЭМП, прооксидантный стресс и т. д. Он также улучшает микроокружение опухоли и регулирует противоопухолевый иммунитет организма, регулируя выработку различных связанных с опухолью иммунных клеток и иммунных факторов. Кроме того, полисахариды традиционной китайской медицины могут регулировать PI3K/Akt, TLR4, MAPK/NF-κB,

AMPK/mTOR, EGFR/ERK, p53 и Wnt/-catenin и другие родственные сигнальные пути оказывают противоопухолевое действие.

Chinese herbs Polysaccharides for anti-tumor

Вышеупомянутые исследования показали, что полисахариды традиционной китайской медицины обладают значительным противоопухолевым действием и являются новыми противоопухолевыми препаратами, достойными дальнейших исследований и разработок. В этой статье обобщаются молекулярный механизм и связанные с ним сигнальные пути полисахаридов китайской медицины в противоопухолевых препаратах в последние годы, что в определенной степени укрепляет понимание исследователей противоопухолевых полисахаридов китайской медицины. Однако современные методы исследования противоопухолевых полисахаридов традиционной китайской медицины ограничены, отсутствуют различные экспериментальные проверки, а молекулярный механизм не совсем ясен; исследования молекулярного механизма в основном сосредоточены на обычных противоопухолевых мишенях, а также на генах с хорошим эффектом подавления опухолей. Исследований мишеней и механизмов мало; объекты исследования в основном сосредоточены на обычных китайских лекарственных материалах, и большинство из них являются тонизирующими китайскими лекарствами, и все еще существует много противоопухолевых эффектов полисахаридов традиционной китайской медицины.

Клинические противоопухолевые препараты часто используются в комбинации, и до сих пор неясно, насколько эффективна комбинация полисахаридов традиционной китайской медицины и других препаратов, и может ли она снизить токсичность и повысить эффективность. Таким образом, в будущем можно будет изучить больше противоопухолевых эффектов полисахаридов традиционной китайской медицины, а их молекулярные механизмы могут быть выяснены с помощью экспериментов и клинических испытаний in vitro и in vivo. По мере углубления исследований значение полисахаридов традиционной китайской медицины в лечении опухолей будет постепенно отражаться, и ожидается, что они станут широко используемым клиническим противоопухолевым препаратом.


Поддерживать:

wallence.suen@wecistanche.com 0015292862950

Вам также может понравиться