Regulation of Pyroptosis in Gastric Cancer by Traditional Chinese Medicine： A Review

CHEN Bo; SUN Xitong; WANG Wei; DONG Xinqian; ZHOU Haoran; SUN Zhen

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20231492

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Regulation of Pyroptosis in Gastric Cancer by Traditional Chinese Medicine： A Review

更新时间：2023-06-30

- Regulation of Pyroptosis in Gastric Cancer by Traditional Chinese Medicine： A Review
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 29, Issue 15, Pages: 212-220(2023)
- 作者机构：
  
  1.山东中医药大学，济南 250014
  2.山东中医药大学附属医院，济南 250014
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20231492
  CLC： R242;R2-031;R287;R735;R285
- Published：05 August 2023，
  
  Published Online：15 December 2022，
  
  Received：08 November 2022，
- 稿件说明：
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陈博,孙夕童,王伟等.细胞焦亡在胃癌中的作用及中医药调控研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(15):212-220.

CHEN Bo,SUN Xitong,WANG Wei,et al.Regulation of Pyroptosis in Gastric Cancer by Traditional Chinese Medicine： A Review[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(15):212-220.
陈博,孙夕童,王伟等.细胞焦亡在胃癌中的作用及中医药调控研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(15):212-220. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20231492.

CHEN Bo,SUN Xitong,WANG Wei,et al.Regulation of Pyroptosis in Gastric Cancer by Traditional Chinese Medicine： A Review[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(15):212-220. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20231492.

摘要

细胞焦亡是区别于细胞凋亡、坏死、细胞增多症、铁死亡和自噬的一种新型炎性胱天蛋白酶（Caspase）依赖性程序性细胞死亡。细胞焦亡依赖于Caspase蛋白家族的激活，切割关键介质蛋白使细胞膜形成孔隙，诱导促炎细胞因子白细胞介素-1

和白细胞介素-18成熟并释放到细胞外环境中，产生级联炎症反应。胃癌是一种恶性的消化道肿瘤疾病，具有难治愈、预后差、放化疗并发症多等特点。目前胃癌的发病机制尚不明确，越来越多的研究发现，细胞焦亡与胃癌发生发展关系密切，这种新型的死亡方式被广泛关注。细胞焦亡对于胃癌而言是一把双刃剑，一方面可以释放促炎细胞内容物来放大或维持炎症，诱导细胞的“炎-癌”转化；另一方面细胞焦亡可以增强化疗药物的敏感性，增强治疗效果，提高胃癌生存率。近年来，中医药抗肿瘤作用机制的研究成为研究热点，并在临床应用中疗效显著，因此，以中医药调节细胞焦亡作为切入点可能是未来治疗胃癌的新方向。基于上述研究，该文总结了细胞焦亡关键蛋白与胃癌发生、发展的作用机制，归纳了中药复方及中药活性成分通过介导细胞焦亡通路，减轻胃黏膜损害，降低胃癌发生率，以及预防肿瘤转移与复发的作用，以期为今后探索细胞焦亡机制和中医药治疗胃癌提供新思路。

Abstract

Pyroptosis， a new type of inflammatory programmed cell death， is different from apoptosis， necrosis， cytosis， ferroptosis， and autophagy. Pyroptosis is dependent on the activation of cysteine aspartate-specific protease （Caspase）， which cleaves key mediator proteins to form pores in the cell membrane and induces the maturation and release of the proinflammatory cytokines interleukin-1

and interleukin-18 into the extracellular environment， resulting in a cascade of inflammatory reactions. Gastric cancer as a malignant tumor of the digestive tract is refractory and has poor prognosis， and the chemoradiotherapy of this disease may lead to a variety of complications. At present， the pathogenesis of gastric cancer remains unclear. Studies have proved that pyroptosis is associated with the occurrence and development of gastric cancer， which has attracted wide attention. Pyroptosis is a double-edged sword for gastric cancer. On the one hand， it can release the contents of proinflammatory cells to amplify or maintain inflammation and induce the "inflammation-cancer" transformation of cells. On the other hand， pyroptosis can enhance the sensitivity of drugs for chemotherapy to improve the therapeutic effect and survival. In recent years， the anti-tumor mechanism of traditional Chinese medicine （TCM） has become a research hotspot as TCM has demonstrated significant effects in clinical application. Therefore， the regulation of pyroptosis by TCM may be a new direction for the treatment of gastric cancer in the future. Based on the available studies， this paper introduces the roles of pyroptosis-associated key proteins in the occurrence and development of gastric cancer. Furthermore， this paper summarizes the effects of TCM prescriptions and active ingredients on alleviating gastric mucosal damage， reducing the incidence of gastric cancer， and preventing tumor metastasis and recurrence by mediating pyroptosis pathways， aiming to provide new ideas for deciphering the mechanism of pyroptosis and exploring the TCM treatment of gastric cancer in the future.

关键词

细胞焦亡胃癌毒力因子焦孔素E（GSDME）焦孔素D（GSDMD）NOD样受体蛋白3（NLRP3）

Keywords

pyroptosisgastric cancervirulence factorgasdermin E （GSDME）gasdermin D （GSDMD）NOD-like receptor protein 3 （NLRP3）

references

THRIFT A P，EL-SERAG H B.Burden of gastric cancer［J］.Clin Gastroenterol Hepatol，2020，18（3）：534-542.

SUNG H，FERLAY J，SIEGEL R L，et al.Global cancer statistics 2020：GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries［J］.CA Cancer J Clin，2021，71（3）：209-249.

白秋华，林尽.五行音乐对胃癌化疗患者癌因性疲乏的影响［J］.中国医药指南，2022，20（23）：29-32.

SEXTON R E，AL HALLAK M N ，DIAB M，et al.Gastric cancer：A comprehensive review of current and future treatment strategies［J］.Cancer Metastasis Rev，2020，39（4）：1179-1203.

YU P，ZHANG X，LIU N，et al.Pyroptosis：Mechanisms and diseases［J］.Signal Transduct Target Ther，2021，6（1）：128.

ZYCHLINSKY A，PREVOST M C，SANSONETTI P J.Shigella flexneri induces apoptosis in infected macrophages［J］.Nature，1992，358（6382）：167-169.

COOKSON B T，BRENNAN M A.Pro-inflammatory programmed cell death［J］.Trends Microbiol，2001，9（3）：113-114.

BERGSBAKEN T，FINK S L，COOKSON B T.Pyroptosis：Host cell death and inflammation［J］.Nat Rev Microbiol，2009，7（2）：99-109.

MAN S M，KARKI R，KANNEGANTI T D.Molecular mechanisms and functions of pyroptosis，inflammatory caspases and inflammasomes in infectious diseases［J］.Immunol Rev，2017，277（1）：61-75.

SHI J，GAO W，SHAO F.Pyroptosis：Gasdermin-mediated programmed necrotic cell death［J］.Trends Biochem Sci，2017，42（4）：245-254.

WANG H，LIU M，ZENG X，et al.Cell death affecting the progression of gastric cancer［J］.Cell Death Discov，2022，8（1）：377.

YI Y S.Regulatory roles of the Caspase-11 non-canonical inflammasome in inflammatory diseases［J］.Immune Netw，2018，18（6）：e41.

MAN S M，KARKI R，KANNEGANTI T D.Molecular mechanisms and functions of pyroptosis，inflammatory Caspases and inflammasomes in infectious diseases［J］.Immunol Rev，2017，277（1）：61-75.

JORGENSEN I，MIAO E A.Pyroptotic cell death defends against intracellular pathogens［J］.Immunol Rev，2015，265（1）：130-142.

AGLIETTI R A，ESTEVEZ A，GUPTA A，et al.GsdmD p30 elicited by Caspase-11 during pyroptosis forms pores in membranes［J］.Proc Natl Acad Sci USA，2016，113（28）：7858-7863.

WU Y，ZHANG J，YU S，et al.Cell pyroptosis in health and inflammatory diseases［J］.Cell Death Discov，2022，8（1）：191.

ZHENG M，KANNEGANTI T D.The regulation of the ZBP1-NLRP3 inflammasome and its implications in pyroptosis，apoptosis，and necroptosis （PANoptosis）［J］.Immunol Rev，2020，297（1）：26-38.

SWANSON K V，DENG M，TING J P.The NLRP3 inflammasome：Molecular activation and regulation to therapeutics［J］.Nat Rev Immunol，2019，19（8）：477-489.

KELLEY N，JELTEMA D，DUAN Y，et al.The NLRP3 inflammasome：An overview of mechanisms of activation and regulation［J］.Int J Mol Sci，2019，20（13）：3328.

KOCH K N，MÜLLER A.Helicobacter pylori activates the TLR2/NLRP3/Caspase-1/IL-18 axis to induce regulatory T-cells，establish persistent infection and promote tolerance to allergens［J］.Gut Microbes，2015，6（6）：382-387.

蒋建烨，刘胜，罗晶晶，等.NLRP3炎症小体及其下游分子在幽门螺杆菌感染小鼠的表达［J］.细胞与分子免疫学杂志，2013，29（8）：785-788，793.

PLACE D E，KANNEGANTI T D.Cell death-mediated cytokine release and its therapeutic implications［J］.J Exp Med，2019，216（7）：1474-1486.

BURDETTE B E，ESPARZA A N，ZHU H，et al.Gasdermin D in pyroptosis［J］.Acta Pharm Sin B，2021，11（9）：2768-2782.

SHI J，ZHAO Y，WANG K，et al.Cleavage of GSDMD by inflammatory Caspases determines pyroptotic cell death［J］.Nature，2015，526（7575）：660-665.

LATZ E，XIAO T S，STUTZ A.Activation and regulation of the inflammasomes［J］.Nat Rev Immunol，2013，13（6）：397-411.

HUMPHRIES F， SHMUEL-GALIA L， KETELUT-CARNEIRO N， et al. Succination inactivates gasdermin D and blocks pyroptosis［J］. Science，2020，369（6511）：1633-1637.

WANG W J，CHEN D，JIANG M Z，et al.Downregulation of gasdermin D promotes gastric cancer proliferation by regulating cell cycle-related proteins［J］.J Dig Dis，2018，19（2）：74-83.

HU J J，LIU X，XIA S，et al.FDA-approved disulfiram inhibits pyroptosis by blocking gasdermin D pore formation［J］.Nat Immunol，2020，21（7）：736-745.

JIANG M，QI L，LI L，et al.The caspase-3/GSDME signal pathway as a switch between apoptosis and pyroptosis in cancer［J］.Cell Death Discov，2020，6：112.

ROGERS C， FERNANDES-ALNEMRI T， MAYES L， et al. Cleavage of DFNA5 by Caspase-3 during apoptosis mediates progression to secondary necrotic/pyroptotic cell death［J］. Nat Commun，2017，8：14128.

ROGERS C，FERNANDES-ALNEMRI T，MAYES L，et al.Cleavage of DFNA5 by Caspase-3 during apoptosis mediates progression to secondary necrotic/pyroptotic cell death［J］.Nat Commun，2017，8：14128.

WANG Y，YIN B，，LI D，et al . GSDME mediates caspase-3-dependent pyroptosis in gastric cancer［J］. Biochem Biophys Res Commun，2018，495（1）：1418-1425.

DINARELLO C A.The IL-1 family and inflammatory diseases［J］.Clin Exp Rheumatol，2002，20（5 Suppl 27）：S1-13.

MAN S M，KANNEGANTI T D.Converging roles of caspases in inflammasome activation，cell death and innate immunity［J］.Nat Rev Immunol，2016，16（1）：7-21.

DINARELLO C A，NOVICK D，KIM S，et al.Interleukin-18 and IL-18 binding protein［J］.Front Immunol，2013，4：289.

DINARELLO C A，SIMON A，VAN DER MEER J W.Treating inflammation by blocking interleukin-1 in a broad spectrum of diseases［J］.Nat Rev Drug Discov，2012，11（8）：633-652.

ZHU Q，KANNEGANTI T D.Cutting edge：Distinct regulatory mechanisms control proinflammatory cytokines IL-18 and IL-1β［J］.J Immunol，2017，198（11）：4210-4215.

PACHATHUNDIKANDI S K，MüLLER A，BACKERT S.Inflammasome activation by helicobacter pylori and its implications for persistence and immunity［J］.Curr Top Microbiol Immunol，2016，397：117-131.

郑荣武.胃癌患者IL-1β、TNF-α、IL-8、TGF-β水平变化及其与肿瘤标志物及胃肠激素水平的关系［J］.医学信息，2021，34（17）：117-119.

董俊刚，刘喜平，崔国宁，等.半夏泻心汤治疗胃癌研究［J］.中国中医基础医学杂志，2021，27（12）：1990-1994.

谭唱，赵宇栋，徐丹华，等.国医大师徐景藩辨治胃癌术后经验探析［J］.中医药导报，2018，24（23）：28-30.

吴娜，毛祥坤，于男，等.细胞焦亡与溃疡性结肠炎及中医药调控的研究进展［J］.中国实验方剂学杂志，2020，26（15）：200-206.

张丹，刘伟，田雯，等.健脾化瘀解毒方抑制细胞焦亡防治胃癌前病变的机制［J］.中华中医药杂志，2022，37（5）：2831-2835.

田雯，刘伟，李嘉丽，等.健脾化瘀解毒方调节NLRP3炎症小体活化的生物信息学研究［J］.中药新药与临床药理，2021，32（9）：1321-1328.

张葳.基于NLRP3炎症小体信号通路探讨理气活血解毒法治疗CAG伴IM的机制［D］.北京：北京中医药大学，2021.

彭瑶.灭幽汤对HP相关性胃炎小鼠NLRP3/Caspase-1/GSDMD细胞焦亡通路的影响［D］.长沙：湖南中医药大学，2021.

梁雪，徐洪远，王伟，等.胃复康颗粒通过NLRP3炎性小体通路改善Hp胃炎的作用［J］.时珍国医国药，2022，33（10）：2369-2374.

来保勇，吕灵艳，赵静，等.10种口服中成药联合化疗治疗乳腺癌的网状Meta分析［J］.中草药，2021，52（21）：6609-6624.

陆友国，夏丽丽，刘余，等.复方斑蝥胶囊结合mFOLFOX6化疗治疗晚期结肠癌的临床疗效及对细胞免疫功能的影响［J］.中华中医药学刊，2022，40（1）：165-168.

王亚玲，王昌明，李晓.复方斑蝥胶囊辅助治疗对胃癌患者临床疗效及外周血NLRP3炎性小体表达的影响［J］.西部中医药，2022，35（7）：72-75.

廖秀秀，聂克.小半夏汤通过调节Gasdermin E改善大鼠化疗性异食癖［J］.中国药理学与毒理学杂志，2021，35（10）：745-746.

李雅琦.基于转录组学探讨小半夏汤防治化疗性恶心呕吐作用机制［D］.广州：广东药科大学，2021.

姚春栉，覃燕琼，颜凡棋，等.四逆散对应激性抑郁大鼠血清IL-1β及海马组织5-HT水平的影响［J］.西部中医药，2022，35（4）：55-59.

饶凯华，肖俊锋，赵丽群，等.加味四逆散对急性脑梗死后抑郁症患者血浆IL-1β、IL-18、Hcy及神经因子水平的影响［J］.时珍国医国药，2021，32（5）：1097-1100.

王威，周艳艳，喻小明，等.四逆散对抑郁大鼠NLRP3炎症小体及抑郁样行为的作用［J］.中国实验方剂学杂志，2022，28（12）：22-30.

袁鑫茹，张丹参.大黄酚药理作用的研究进展［J］.神经药理学报，2020，10（6）：34-40.

李东辉，王临艳，吴红伟，等.大黄酚药理作用研究进展［J］.中华中医药学刊，2021，39（12）：66-69.

邓敏，侯滨芬，陈晓东.大黄酚通过激活NLRP3炎症小体诱导胃癌细胞焦亡的机制研究［J］.蚌埠医学院学报，2021，46（8）：994-999.

XIA P，MARJAN M，LIU Z，et al.Chrysophanol postconditioning attenuated cerebral ischemia-reperfusion injury induced NLRP3-related pyroptosis in a TRAF6-dependent manner［J］.Exp Neurol，2022，357：114197.

贾步云.基于lncRNA GAS5/miR-23a/Apaf-1通路研究藤黄酸B对胃癌细胞Caspase-3依赖凋亡及焦亡的影响及机制［D］.合肥：安徽中医药大学，2021.

花京剩，王石健，刘恒芳.荜茇酰胺通过激活p38/Caspase-3/GSDME通路诱导胃癌细胞焦亡［J］.江苏医药，2022，48（3）：217-221.

王加友.紫草素诱导胃癌细胞发生细胞焦亡机制的初步研究［D］.镇江：江苏大学，2021.

MALFERTHEINER P， MEGRAUD F， ROKKAS T， et al. Management of Helicobacter pylori infection： The Maastricht Ⅵ/Florence consensus report［J］.Gut，2022， doi：10.1136/gutjnl-2022-327745http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2022-327745.

LIAN D W，XU Y F，REN W K，et al.Unraveling the novel protective effect of patchouli alcohol against helicobacter pylori-induced gastritis：Insights into the molecular mechanism in vitro and in vivo［J］.Front Pharmacol，2018，9：1347.

LI L，BAO B，CHAI X，et al.The anti-inflammatory effect of Callicarpa nudiflora extract on H.pylori-infected GES-1 cells through the inhibition of ROS/NLRP3/Caspase-1/IL-1β signaling axis［J］.Can J Infect Dis Med Microbiol，2022，2022：5469236.

齐芸，郑永先.淫羊藿苷抗肿瘤作用机制研究进展［J］.中医药导报，2022，28（8）：153-157.

史纪元，姬乐，武世勋，等.淫羊藿苷通过抑制NLRP3炎性小体和Caspase-1通路减轻骨关节炎［J］.世界中医药，2021，16（18）：2706-2713.

ZHANG F，YIN Y，XU W，et al.Icariin inhibits gastric cancer cell growth by regulating the hsa_circ_0003159/miR-223-3p/NLRP3 signaling axis［J］.Hum Exp Toxicol，2022，doi：10.1177/09603271221097363http://dx.doi.org/10.1177/09603271221097363.

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