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中药抗肿瘤蛋白多肽类活性成分研究进展
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一、绪论
在我国,中药治疗肿瘤有着悠久的历史,中医临床也有许多成功案例。中药中的大分子物质蛋白多肽类引起了人们的广泛关注。使中药及天然产物中蛋白多肽类活性成分的研究成为药物研发中的一个活跃领域。
二、国内研究现状
(一)、中药大多以植物入药,故人们对中药中的植物研究较多。近年来从多种中药植物中发现了具有较好的抗肿瘤活性的蛋白或小分子多肽。
虫草是麦角菌科真菌冬虫夏草[ CORDYCEPS]寄生在蛾科昆虫幼虫上的子座及幼虫尸体的复合体。虫草吞噬肿瘤细胞的能力是硒的4倍,冬虫夏草所含虫草素能明显增强红细胞粘附肿瘤细胞的能力,抑制肿瘤生长和转移,能明显提升白血球和血小板数量,迅速改善放化疗后的呕吐恶心、胃口差、头发脱落、失眠等症状。虫草培养液中提取得到2个环二肽,其中1个环二肽主要是通过抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡的途径来杀死Hela等肿瘤细胞〔1〕。
灵芝是灵芝科真菌赤芝[GanodermaIucidum(Leyss.exFr.)Karst.]的干燥子实体。除子实体外灵芝的菌丝体和孢子(粉)亦可入药且抗肿瘤作用明显。研究发现,灵芝热水提出物中分离得多种多糖腹腔注射,对小鼠S180移植性肿瘤有抑制作用,但口服则无效。灵芝多糖肽与水提取物均无直接细胞毒作用,主要是通过其免疫调节作用在体内实现抗肿瘤作用〔2,3〕。
白果别名银杏核、公孙树子、鸭脚树子,为银杏科植物银杏(GinkgobilobaL.)的种子。白果清蛋白(ginkgoalbumin,GA)是从白果中提取分离得到的一种新的植物蛋白,分子量为29 248D,它能抑制体内S180实体瘤和体外S180细胞的生长,具有较强的体外清除·OH及O2·的能力〔4〕
(二)、蛋白质多肽类也是动物药抗肿瘤活性物质之一,中医理论认为动物药是以其破血逐瘀、消积软坚、以毒攻毒等作用达到抗肿瘤的功效。
蚯蚓又称地龙(Pheretima),具有纤溶、抗菌、抗肿瘤、平喘、抗惊厥等作用,在临床上有广泛的应用,目前对其抗肿瘤成分的研究成为新热点。据报道,地龙提取物对多种肿瘤细胞具有体内、体外抑制作用。近几年,相继有抗肿瘤活性成分分离纯化的报道。如GrdisaM等从蚯蚓中提取的一种名为G-90的糖脂蛋白混合物,有抗氧化作用〔5〕。ChenH等人研究发现,蚯蚓纤维蛋白溶酶(EFE)不仅能治疗血栓类疾病还能作为抗癌剂使用,引起肝癌细胞凋亡〔6〕。
蛇毒是由蛇的毒腺分泌的一种天然毒蛋白,已有报道蛇毒对多种肿瘤细胞均有抑制作用。近年来,国内外对蛇毒抗肿瘤作用的研究日趋重视。蛇毒主要包括3类活性物质:类凝血酶(Thrombin-LikeEnzyme,TLE)、神经生长因子(Nervegrowthfactor,NG)、神经毒素(NT)和细胞毒素(Cyottoxin,CTX)、蛇毒因子(Cobravenom factor,CVF)。吴少瑜等人新分离出一种新的蛇毒组分AHP4,该组分有一定的抗肿瘤活性〔7〕。
(三)、海洋生物种类繁多,其生活环境与陆生生物有显著的差异。因此,海洋生物具有不同于陆生生物的化学性质。从海洋生物中寻找抗肿瘤物质,开发抗肿瘤药物是目前抗肿瘤药物研究开发的一个重要方向。
牡蛎为牡蛎科动物长牡蛎(OstreagigasThun-berg)、大连湾牡蛎(OstreatalienwhanensisCrosse)或近江牡蛎(OstrearivularisGould)的贝壳,主要有软坚散结、收敛固涩的功效。牡蛎肉提取物(JCOE)能使细胞内谷胱甘肽(GSH)增殖1倍,而GSH是细胞内具有防癌和防老化功能的一种重要的活性三肽,具有抗氧化性,能消除自由基的毒性,使生物大分子、生物膜免受损害。牡蛎中富含的生物锌,也具有活化体内酶、提高免疫力、抗衰老等功能〔8〕
鲎(horseshoecrab)是一种我国拥有的极其珍贵的海洋动物资源。在动物界屈指可数的“活化石”中,它是经济价值和科研价值最高的种类。采用酸抽提法和Sephadex G- 5 0凝胶层析从鲎血细胞中分离出含有一低分子量的肽类组分的提取物。用不同浓度的多肽分别与生长状况良好的 HL- 6 0细胞、K5 6 2细胞、He L a细胞、SPCA- 1细胞培养 2 4h,用甲基噻唑蓝 (MTT)显色法测细胞活性。结果 :提取物经 SDS- PAGE显示一条分子量低于 144 0 0 Da蛋白区带。该多肽对不同肿瘤细胞的生长的表现不同的活性。因此,鲎血细胞多肽可以抑制肿瘤细胞的生长 〔9,10〕。
三、国外研究现状
美洲大蠊Periplaneta americana(L.)为昆虫纲(Insecta),蜚蠊目(Blattodea),蜚蠊科(Blattaria)昆虫的干燥全体。现代研究表明,美洲大蠊的多肽类活性成分在抗癌方面具有显著的作用。对美洲大蠊体内抗肿瘤活性、荷瘤小鼠免疫功能及对SMMC-7721细胞凋亡的影响进行了研究。结果表明:美洲大蠊冻干粉各剂量组能抑制荷H22和S180瘤小鼠肿瘤生长,同时能提高荷瘤机体的免疫功能;可明显诱导SMMC-7721细胞凋亡,抑制其增殖,呈现出一定的量效关系,其机制可能与下调Bcl-2蛋白表达,上调Bax蛋白表达,降低Bcl-2/Bax比值有关,初步揭示了美洲大蠊抗肿瘤的作用机制。但在胃肠道中易被酸解、酶解,不易被吸收进入血液,失去生物学活性〔11〕。
四、结论
中药抗肿瘤成分多且复杂,近年来中药中活性的生物大分子开始引起人们的关注,一方面,人们试图从中药中寻找蛋白多肽类活性成分,另一方面,尝试从生物大分子的角度揭示中药作用的物质基础和机理。但对于蛋白质多肽类的生物大分子的研究进展较慢,原因是蛋白质不如化学小分子稳定和提取工艺负责,不过,对于活性蛋白质的研究已经引起了国内外的高度重视,随着生物技术及其相关技术的发展,蛋白多肽类抗肿瘤药物的研制定能成为21世纪抗肿瘤研究的新方向。
一、对中药成分中蛋白多肽类活性成分对抗肿瘤的研究报告
二、中药近年来对抗肿瘤的进展
(一)、植物中药中多肽成分对抗肿瘤的治疗作用
(二)、动物中药中多肽成分对抗肿瘤的治疗作用
(三)、海洋生物抗肿瘤活性蛋白多肽
三、国外对中药成分中多肽成分的研究成果
四、结论
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