中医药逆转肿瘤多药耐药机制研究进展

    据美国癌症协会统计，90％以上的肿瘤患者死于不同程度的耐药  。肿瘤细胞耐药可分为原药耐药(PDR)和多药耐药(MDR)两大类。其中，PDR指仅对诱导药物产生耐药性而对其他药物不产生交叉耐药性；而MDR是指肿瘤细胞对一种化疗药物产生耐药的同时，对其他结构不同、作用机制不同的药物也产生耐药现象，是肿瘤化疗最大的障碍之一。研究MDR的产生机制、寻找有效低毒的逆转剂及其逆转措施一直是国内外学者感兴趣的研究课题。笔者现将近年来中医药有关MDR的研究综述如下。
1。肿瘤多药耐药的产生机制
1．1转运蛋白介导药物外排
    药物在细胞内的减少是通过药物的细胞内流减少或外排增多所产生，细胞外排可以通过细胞膜上转运蛋白功能而发挥作用，如P一糖蛋白(P—gp)、多药耐药性相关蛋白(MRP)及肺抗药性相关蛋白(LRP)等，其中P-gp外排泵的研究最为深入和广泛。P-gp高表达导致细胞内的药物浓度维持在较低水平被认为是产生MDR最主要的原因。研究表明，MDR-1基因与P—gp的表达水平越高，MDR细胞内药物浓度越低，则耐药性越强  。该研究结果被称作经典肿瘤MDR机制。
1．2细胞内多药耐药相关酶表达异常
    在MDR细胞的胞质、胞核中存在一些与MDR产生有关的酶，主要是蛋白激酶c(PKC)、拓扑异构酶II(TopoII)以及谷胱甘肽S转移酶(GST)等的改变。韩氏等  研究发现，PKC-2a在胃癌细胞SGC7901呈阳性表达，在其长春新碱(VCR)耐药株SC-C7901／VCR呈强阳性，其表达强度随耐药剂量的增加而呈增加趋势。在MDR细胞中因Topo II数量及其活性下降所导致的耐药机制被称为非典型MDR，其特点是药物在细胞内积聚与保留没有变化，无P—gp的过度表达，膜活性药物不能逆转其耐药性。研究发现，Topo II在胃癌组织中的表达显著高于其相邻正常组织(P<0．05)，表明Topo II是胃癌产生内在性耐药的影响因素之一  。GST同工酶中GST-JI与肿瘤耐药和疾病进展密切相关，抑制GST-JI的核转运可提高蒽环类、铂类等化疗药物的敏感性  。
1．3 DNA损伤修复
    多种抗癌药物攻击的靶点为DNA，其损伤修复能力异常与肿瘤耐药性的形成有密切关系。研究表明，核苷酸切除修复与铂类耐药关系最为密切，其中切除修复交叉互补基因1(ERCCl)是参与该修复过程并导致铂类耐药的重要因子。铂类药物通过与肿瘤细胞内DNA结合，导致DNA链间或链内交链，引起DNA损伤，进而导致肿瘤细胞发生凋亡。
1．4控制凋亡的基因和蛋白的改变
    肿瘤细胞对凋亡的耐受是MDR的重要机制之一，大部分抗肿瘤药物引起肿瘤细胞死亡是通过细胞凋亡，由凋亡调节基因调控的凋亡是肿瘤细胞死亡的主要形式。凋亡基因的缺失或抗凋亡基因的过度表达都将导致肿瘤细胞对化疗药物产生耐药性，如p53和bcl-2等。另外，器官微环境对肿瘤细胞的多药耐药也有重要影响。
2中医药逆转作用研究
    目前的化学逆转剂、生物逆转剂，在肿瘤耐药性逆转的研究发面已经取得了一定的成果，但多数逆转剂由于毒副反应而限制了其应用，尚不能满足临床需要。如钙通道阻滞剂维拉帕米能通过抑制P—gp的功能而逆转MDR，但其拮抗活性与MDR逆转作用无关，而与心血管系统毒性有关，后者严重妨碍其临床应用。因此，研究MDR的产生机制、寻找有效低毒的逆转剂及其逆转措施在肿瘤的治疗上显得尤为重要。
    中医药有疗效高、靶点多、不良反应少等特点，在逆转耐药的同时有杀伤肿瘤细胞、调节和提高机体免疫功能等多重功效。研究表明，某些中药具有钙通道阻滞剂、钙调蛋白样作用，如柴胡、黄芩、当归、川芎、玄参、赤芍、茵陈、大黄、五味子、泽泻、桃仁、红花、补骨脂、金钱草、浙贝母等““。中药复方小柴胡汤、四物汤、柴胡桂枝汤等均显示了良好的协同钙通道阻断作用。
2．1单体    
    粉防己碱是从中药粉防己的根块中提取的双苄基异喹啉生物碱，具有逆转P-gp介导的肿瘤MDR作用。研究发现，粉防己碱可逆转l(B—MRPl细胞的MDR，其逆转效果与药物浓度有关，机制可能与增加细胞内化疗药物蓄积和增强化疗药物诱导的细胞凋亡有关  。大黄素是大黄的主要成分，其在低毒剂量下能增强肿瘤药物的细胞毒作用，并能部分逆转细胞的MDRaaJ。人参皂苷Rg(3)能逆转细胞对多种抗肿瘤药物的耐药，其与抗肿瘤药物竞争性结合P-gp，从而阻止药物流出。P-gp和／或MDR相关蛋白在肿瘤细胞膜上的过度表达，使进入细胞内的抗癌药物被“泵”到细胞外  。川芎嗪具有钙通道阻滞活性，对三尖杉酯碱耐药的白血病细胞HL60／HT的MDR具有逆转作用  。榄香烯能提高对阿霉素耐药的胶质瘤细胞U251／ADM的细胞内药物浓度，其逆转耐药作用的机制可能与其抑制耐药基因MDR-1有关。另外，榄香烯也能通过调节P—gp、MRP和GST的表达发挥增敏作用  。冬凌草甲素可诱导对阿霉素耐药的人红白血病细胞株K562／A02发生凋亡，一定浓度下，冬凌草甲素可显著降低K562／A02细胞对柔红霉素及高三尖杉酯碱的耐药倍数，提高细胞内化疗药物浓度，提高对该两种化疗药物的敏感性  。浙贝母碱有增敏阿霉素对不同耐药机制的MDR细胞株K562／A02和HL60／Adr的细胞毒作用，流式细胞术显示浙贝母碱可抑制耐药细胞P—gp蛋白的表达  。千斤藤索能明显提高喉癌细胞株对平阳霉素的敏感性，并能明显降低耐药基因P-gp的表达  。
2．2提取物
    中药连翘醇提物对恶性胸腹腔积液中原代肿瘤细胞株(胃癌细胞株BGC一823、肝癌细胞株SMMC一7721、肺癌细胞株A549和大肠癌细胞株LOVO)，尤其是对化疗药物耐药的原代肿瘤细胞有一定的抗肿瘤作用  。临床研究表明，用鸦胆子油乳联合阿霉素治疗难治性恶性胸腔积液中存在的原发和继发耐药，有效率达82．1％L2z~；而与NP方案(去甲长春花碱+顺铂)联用也能增加对晚期非小细胞肺癌MDR的逆转作用  。补骨脂抽提剂在无细胞毒浓度下2、3、6 mg／mL可增加耐阿霉素的人乳腺癌细胞McF7／adr对阿霉素的敏感度分别达10．4、292、730倍。五味子醇提取物含药血清能够明显增加阿霉素在耐药肿瘤细胞KBv200和Bel7402细胞内的蓄积，抑制P-gp蛋白的高表达，同时降低编码P-gp蛋白的MDR-1基因表达水平。
2．3复方
    临床研究发现，四君子汤加减联合化疗对胃肠道恶性肿瘤MDR基因阳性病例具有明显的临床疗效  。乾坤胶囊(由瓜蒌、天竺黄、龙葵、白英、沙参、麦门冬等组成)配合CAP化疗方案(环磷酰胺、阿霉素、顺铂)治疗非小细胞肺癌(NSCLC)，疗效确切。其可降低转化生长因子一a含量及调节T淋巴细胞亚群的比例，并影响增殖细胞核抗原阳性细胞数及MRP、LRP的基因表达，从多种机制上对NSCLC化疗起到增效减毒的作用  。临床研究表明，参芪扶正注射液联合化疗治疗NSCLC和乳腺癌，能提高化疗客观有效率，并且可以明显改善患者生存质量及免疫功能，具有增效减毒作用[27-28]。参臼胶囊(由人参、补骨脂、郁金、桃耳七、半枝莲、水蛭、甘草等组成)可明显抑制肝癌细胞SMMC-7721克隆形成，具有较强的抑制与杀伤肿瘤干细胞的能力，有效逆转MDR，其机制可能与其抑制p53、bcl-2及Topo II的基因表达有关  。消积煎剂(由半枝莲、莪术、白花蛇舌草、鸦胆子、夏枯草、苦参、黄芪、
红参等组成)和顺铂分别单独及联合作用于体外培养的人卵巢癌耐药细胞株CAOV3／cDDP细胞株，结果显示二者具有明显的协同作用(P<O．01)。
    研究表明，实验处理后CAOV3／cDDP细胞出现典型的凋亡现象  。中药复方肠胃清口服液具有健脾化湿解毒的功效，其临床应用可明显提高晚期胃肠道肿瘤化疗的疗效  。至精方(由黄芪、女贞子、薏苡仁、穿山甲、野葡萄藤、藤梨根等组成)对人大肠癌MDR细胞株HCT-8／VcR的增殖抑制及凋亡具有诱导作用，其机制可能通过下调MDR-1 mRNA进而减少P-gp表达来实现其对MDR的逆转  。
3展望
    虽然中医药逆转肿瘤MDR取得了上述可喜的成绩，但肿瘤耐药机制复杂，目前研究仍然存在诸多问题。首先，研究机制过于单一，大部分研究主要集中在MDR基因及其编码的P-gp的经典机制，而对于MRP、GST、Topo II、PKC等非经典机制的研究不多。其次，中药研究主要偏向单体的研究，对复方制剂研究相对较少。另外，目前的研究方法多局限于体外细胞实验，而动物体内及临床试验偏少。因此，我们应根据中医药成分复杂、具有多作用靶点的特点，在机制研究筛选中药逆转剂时，从具有明确临床疗效的复方出发，进行多角度研究，从而筛选出单味中药及中药单体，才能寻求更大的突破。
    随着血清药理学、分子生物学、生物信息学、生物芯片技术等技术的发展，以及细胞实验、动物体内实验和临床试验资料的积累与分析，中医药在逆转肿瘤MDR方面的作用将越来越重要。