斑蝥素及其衍生物的抗肿瘤研究进展

斑蝥素及其衍生物的抗肿瘤研究进展摘要：斑蝥素是从斑蝥体内提取的抗癌有效成分，由于其毒性强烈，临床应用受到限制，因此人们合成了斑蝥素一系列衍生物，如斑蝥酸钠、去甲斑蝥素、甲基斑蝥胺及羟基斑蝥胺等，其毒性较斑蝥素低，疗效更加明确。就斑蝥素及其衍生物在实验研究和临床运用方面的研究做一综述。关键词：斑蝥素；斑蝥素衍生物；抗肿瘤斑蝥属昆虫纲，鞘翅目，为芫青科昆虫南方大斑蝥或黄黑小斑蝥的干燥全虫。斑蝥性味辛寒，有毒,具有攻毒蚀疮、破血散结等功效。斑蝥素是斑蝥体内提取的一种倍半萜类衍生物,它通过减少癌细胞对氨基酸的摄取,抑制蛋白质合成,刺激巨噬细胞、淋巴细胞、多形核细胞产生白细胞介素,从而提高机体免疫力,增强机体对肿瘤细胞的杀伤作用达到治疗目的；对一些疑难杂症有特殊疗效，但是由于斑蝥素的剧烈毒性以及对泌尿系统严重刺激性，限制了其在临床的应用。近年来己陆续合成了毒副作用小的同类药物，如斑蝥酸钠、去甲斑蝥素，甲基斑蝥胺及羟基斑蝥胺等。随着中药抗肿瘤优势的凸显，人们对斑蝥素及其衍生物的研究更加重视，其中关于斑蝥素，去甲斑蝥素，斑蝥酸钠的研究最多，甲基斑蝥胺,羟基斑蝥胺研究报道较少,现综述如下。1斑蝥素(cantharidin，CA)1.1实验研究研究表明斑蝥素是斑蝥抗癌的有效成分，也是毒性的主要成分。斑蝥素为无色无味发亮结晶，是斑蝥酸的内酐，斑蝥素毒性极强（斑蝥素小鼠腹腔注射的LD50为1.25~1.7mg/kg；斑蝥酸钠小鼠腹腔注射LD50为3.4±0.26mg/kg；去甲斑蝥素腹腔注射LD50为25.4±1.9mg/kg）。斑蝥素能引起小鼠腹腔积液肝癌细胞明显萎缩、退化，胞质多空泡等形态学改变；抑制肿瘤细胞的蛋白质合成,继而影响RNA和DNA的合成及细胞周期的进程,促进肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤细胞增殖。据王晓华[1]报道斑蝥素对人宫颈癌Hela细胞的增殖有明显抑制作用，这种抑制作用呈明显的时间依赖性，流式细胞仪显示细胞周期出现明显的G2/M期阻滞。另外张卫东等[2]研究，斑蝥素对人肺癌A549细胞的增殖有抑制作用，发现MAPK信号传导途径参与了斑蝥素对人肺癌A549细胞的增殖抑制作用。1.2临床运用斑蝥素毒性强烈,内服斑蝥可引起胃肠炎症，黏膜坏死，可使肾小球上皮细胞产生严重浊肿,出现蛋白尿、管型尿、血尿及血清非蛋白氮升高。中毒的动物还可发生肝细胞肿胀，肝淋巴细胞纤维性损伤和肝细胞坏死，心肌肿胀、出血，肺淤血，并可引起毛细血管和神经系统的损害。有鉴于此，限制了斑蝥素在临床上的应用，目前临床上仅限于外用治疗各种疑难杂症。临床上用斑蝥复方及斑蝥素发泡治疗神经性皮炎、颜面神经麻痹、斑秃、顽癣、过敏性鼻炎等症,具有良好的功效。方剑乔等[3]采用与人类风湿性关节炎(RA)特征相似的小鼠胶原诱导性关节炎(CIA)作为实验动物模型,并观察斑蝥膏穴位贴敷(发泡)治疗,初步证明了斑蝥穴贴对治疗类风湿性关节炎也有功效；另外如在抗皮肤真菌性和病毒性疣、瘤等方面有较突出的作用[4]，临床报道,其对由人乳头状病毒(HPV)感染所致的性传播性疾病尖锐湿疣,有很好的疗效,总有效率可达100%[5]，同时,斑蝥素对儿童软疣也有很好的疗效,治愈率可达90%，无副作用,无二次感染,是一种安全、有效的治疗方法[6]。2斑蝥酸钠2.1实验研究斑蝥酸钠(sodiumcantharidate,SCA)是斑蝥素与氢氧化钠共热时水解生成,与斑蝥素相比，其毒性、刺激性较小，尤其明显降低了泌尿系统的毒副作用。它是通过降低肿瘤细胞cAMP磷酸二酯酶活性,提高过氧化氢酶活力,改善细胞能量代谢,同时降低癌毒素水平,直接抑制癌细胞内DNA和RNA合成及前体的渗入,杀死肿瘤细胞。桂尤胜等[7]用斑蝥酸钠体外作用于人肝癌细胞系Bel-7402，实验发现，斑蝥酸钠作用48h致使肝癌细胞出现明显的生长抑制现象；可见凋亡峰，凋亡百分率明显增加(40.02%±2.O5%),且细胞生长阻断在G0+M期；透射电镜下有癌细胞染色质的凝集和边集现象；琼脂糖凝胶电泳呈现出凋亡特有的“梯子”状条带。梁枫等[8]报道用斑蝥酸钠对人外对人胃癌BGC823，发现斑蝥酸钠作用24h致胃癌细胞出现明显生长抑制现象，可见凋亡峰，凋亡率明显增加，与细胞对照组相比有显著差异性，细胞生长阻断在G1期。据连幕兰等[9]报导，斑蝥酸钠可刺激机体内巨噬细胞、淋巴细胞和多核细胞产生白细胞介素，从而提高机体免疫力，增强机体对肿瘤细胞的杀伤作用。2.2临床运用据陈武进等[10]报导，应用斑蝥酸钠静脉注射与化疗药联合经肝动脉介入治疗中晚期肝癌,表明它对化疗栓塞能明显起到增效作用，同时可减轻化疗药对白细胞抑制作用。邢建华等[11]用斑蝥酸钠注射液治疗晚期恶性肿瘤56例，结果证明，斑蝥酸钠是一种有效的抗癌药物，在化疗的同时辅助应用，对胃癌、肝癌、结肠癌、乳腺癌等恶性肿瘤总缓解率较高,尤其对肝癌、乳腺癌效果显著，并提高免疫力。史进等[12]用斑蝥酸钠注射液治疗癌症患者胸腔积液,显示斑蝥酸钠注射液对癌症患者胸腔积液有一定的疗效,能够改善生存质量,提高机体免疫功能。陈昱明等[13]也报导，斑蝥酸钠注射液配合放疗治疗中晚期恶性肿瘤（肺癌、鼻咽癌、乳腺癌、食管癌等），能提高治疗效果，降低放疗毒副作用，改善患者生活质量，具有抗肿瘤和免疫调节双重作用。据张凤瑞等[14]报道，用奇宁注射液（斑蝥酸钠注射液）治疗晚期原发性肝癌，结果患者临床症状明显改善,生活质量明显提高,血清AFP明显降低(P＜0.05)。表明奇宁注射液是治疗晚期肝癌安全有效的药物。3去甲斑蝥素3.1实验研究去甲斑蝥素(noncantharidin,NCTD)为斑蝥素的衍生物,是我国首先合成的具有较强抗肿瘤活性和独特升高白细胞作用的新型抗肿瘤药物。由呋喃与马来酸酐按Diels-Alder加成反应后催化氢化制得的人工全合成的一种新化合物，比斑蝥素少了两个甲基，其毒性比斑蝥素明显降低。它是通过抑制癌细胞DNA及蛋白质合成，影响凋亡相关蛋白的表达，破坏肿瘤细胞超微结构和细胞周期而发生抗癌作用。据PengF等[15]研究发现，NCTD不但可以抑制人肠癌细胞增殖，而且还能诱导人肠癌细胞凋亡。NCTD诱导人肠癌细胞凋亡的过程主要分为2个时期：S期细胞凋亡迅速，G2／M期细胞阻滞，细胞凋亡延缓，该作用机制是通过CD95受体及其配体系统来完成的。在人肝癌细胞BEL-7402凋亡的研究中发现，NCTD诱导肝癌细胞凋亡与肿瘤细胞M期密切相关[16]。郭建芬等[17]报道,去甲斑蝥素对人早幼粒白血病HL60细胞株DNA合成有明显抑制作用,且抑制作用随药物浓度的增加和作用时间的延长而增强。安巍巍等[18]采用MTT法、形态学观察、DNA凝胶电泳、乳酸脱氧酶(LDH)检测及免疫印记法，研究去甲斑蝥素通过半胱氨酸天冬氨酸酶途径诱导人宫颈癌细胞(Hela)凋亡的机制发现，去甲斑蝥素能显著诱导Hela细胞发生凋亡。刘晓兰等[19]用流式细胞仪测定去甲斑蝥素对人早幼粒白血病细胞株HL6O细胞体外培养过程中细胞毒性、细胞凋亡及细胞周期的影响，结果发现去甲斑蝥素作用48h对HL60细胞有较强的生长抑制作用，作用24h后达到凋亡高峰。