左金丸为中医经典名方,记载于《丹溪心法》,又名回令丸,由黄连和吴茱萸以6∶1比例配伍而成,主治肝火胁痛、胃脘痛、呕吐吞酸等症[1]。左金丸的主要单体成分有小檗碱、吴茱萸碱、黄连碱和吴茱萸次碱等,现代药理研究表明左金丸及其主要单体成分具有抗肿瘤、抗炎、抗菌等作用[2-4]。左金丸在临床上多应用于消化道疾病,治疗肿瘤疾病亦多用于消化道,目前左金丸抗肿瘤研究主要集中在肠癌、胃癌等消化系统疾病[5]。结直肠癌,是指原发于结肠、直肠的恶性肿瘤,是最常见的消化道癌瘤之一[6-7]。结直肠癌(CRC)是世界上第3大常见的癌症类型,也是第2大最致命的恶性肿瘤[8]。研究表明左金丸主要单体成分小檗碱[9]、吴茱萸碱[10]、巴马汀[11]对结直肠癌有一定预防作用,而左金丸及其主要单体成分小檗碱和吴茱萸碱又能通过调节结直肠癌细胞增殖、凋亡[12-14]、迁移[15-17]等起到治疗作用,且小檗碱和吴茱萸碱联用对结直肠癌细胞的生长、迁移、侵袭有协同增效减毒作用[18-19]。但其分子作用机制尚不清楚,极大地限制了其作为抗结直肠癌药物的研发及临床应用。因此对近年来左金丸及其主要单体成分抗结直肠癌的机制研究进行归纳总结,以期为今后临床新型高效低毒抗结直肠癌药物研发提供理论依据,为临床实践奠定坚实基础。1 左金丸化学成分1.1 生物碱类生物碱类为左金丸主要活性成分[20],冯国彬[21]从左金丸中分离鉴定出小檗碱、吴茱萸碱、黄连碱、药根碱、巴马汀和吴茱萸次碱。陈文文等[22]从左金丸中分离出小檗碱、吴茱萸碱、黄连碱、药根碱、巴马汀、吴茱萸次碱、木兰花碱、小檗红碱、2-羟基药根碱、去氢吴茱萸碱、表小檗碱、非洲防己碱、二氢吴茱萸定和格兰地新等17种生物碱。刘斯琪等[23]从左金丸中分离出小檗碱、吴茱萸碱、黄连碱、药根碱、吴茱萸次碱、小檗碱、黄连碱、吴茱萸碱、吴茱萸次碱、药根碱、2-羟基药根碱、去氢吴茱萸碱、表小檗碱、非洲防己碱、二氢吴茱萸定、格兰地新、13-甲基小檗碱、7-羟基-去氢吴茱萸碱、掌叶防己碱、甲基黄连碱、吴茱萸酰胺、7β-羟基吴茱萸次碱、四氢小檗碱、14N-甲酰二氢吴茱萸次碱、氧化小檗碱、二氢吴茱萸新碱和1-甲基-2-[(Z)-壬-4-烯基]-4(1H)-喹诺酮等42种生物碱。左金丸中具体生物碱类成分见增强出版附加材料。1.2 萜类目前已从左金丸中分离出萜类成分9种,包括柠檬苦素、吴茱萸苦素乙酸酯[22-23]、吴茱萸苦素、6-β-乙酰氧基-5-表柠檬苦素、吴茱萸内酯醇、虎柠檬素A、euodirutaecin A、euodirutaecin B和格罗苦素甲[23],左金丸中具体萜类成分见增强出版附加材料。1.3 挥发油类冯国彬[21]使用气相色谱-质谱GC-MS分离出63种挥发油成分,如大根香叶烯D、β-榄香烯、β-瑟林烯、柠檬烯、α-水芹烯、α-松油醇、β-水芹烯、反式β-罗勒烯、亚麻酸甲酯、顺式β-罗勒烯、石竹烯、西柏烯、γ-前兰油烯、芳樟醇、石竹烯氧化物、反松香芹醇、γ-榄香烯、斯巴醇、γ-古芸烯和α-瑟林烯等,左金丸中具体挥发油类成分见增强出版附加材料。1.4 其他成分左金丸中还分离出苹果酸、柠檬酸、咖啡酰葡萄糖酸、异柠檬酸、腺苷、苯丙氨酸、迷迭香酸、丹参素香树素-7-O-β-D-葡萄糖苷、4-O-β-D-葡萄糖基香草醇、原儿茶酸、L-色氨酸、原儿茶醛、阿魏酰奎宁酸、绿原酸、姜黄素、阿魏酰葡萄糖酸、γ-羟基丁酸、咖啡酸、和吴茱萸次碱-10-O-β-D-葡萄糖苷等24种其他类化合物[23],左金丸中的其他成分见增强出版附加材料。2 抗结直肠癌作用机制2.1 对结直肠肿瘤细胞增殖、凋亡的作用抑制肿瘤细胞增殖生长是筛选、研发抗肿瘤药物的主要目标[24],细胞凋亡是一种程序性死亡,因此开发通过细胞凋亡促进癌细胞有效消除的治疗方法亦是临床肿瘤学的主要目标[25]。而左金丸、小檗碱、巴马汀、黄连碱、吴茱萸碱、吴茱萸次碱能够通过多种途径抑制结直肠肿瘤的增殖、生长,诱导肿瘤细胞凋亡,可为左金丸及其主要单体成分开发成抗结直肠肿瘤药物提供一定理论基础。体外细胞实验表明左金丸能够通过诱导线粒体依赖的细胞凋亡途径抑制人结直肠腺癌细胞HCT116生长[12],潘秋莎[26]通过实验发现左金丸联合益生菌EcN能诱导小鼠结肠癌细胞CT26凋亡,从而改善结直肠癌。FAN等[27]发现左金胶囊在体内外均能抑制CRC细胞和肿瘤的生长,左金胶囊还可通过靶向候选基因B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、β型蛋白激酶C(PRKCB)和基质金属蛋白酶-9(MMP-9)等来抑制周期进程和诱导细胞凋亡。体外实验表明小檗碱通过下调葡萄糖调节蛋白78(GRP78)表达[28]和诱导结直肠癌细胞发生自噬[13],来抑制结肠癌细胞的增殖、诱导细胞凋亡。体内外实验表明小檗碱通过泛素-蛋白酶体途径促进三元基序蛋白21(TRIM21)降解胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白3(IGF2BP3)抑制磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白质激酶B(Akt)通路[29-30],从而抑制结直肠肿瘤增殖生长。小檗碱还通过抑制旁分泌音猬因子(SHH)通路[31],Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)[32]和长基因间非蛋白编码RNA重编程调节因子(lincROR)-Wnt/β-catenin调节轴[33],抑制体内外结直肠肿瘤增殖生长。极光激酶A(AURKA)在细胞分裂的G2/M期中起重要作用,其在结肠癌中过表达,直接导致正常的细胞转化和肿瘤形成,而巴马汀可通过靶向AURKA诱导结肠癌细胞G2/M期阻滞和线粒体相关通路凋亡[34]。研究表明黄连碱通过下调细胞外信号调节激酶(ERK)通路[35]、乳脂球状表皮生长因子8蛋白(MFG-E8)/PI3K/Akt信号通路[36]、PI3K/Akt通路[37]抑制癌细胞生长,通过下调Bcl-2、Bcl-XL、前体胱天蛋白酶-3(pro-Caspase-3)、X连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)水平,上调Bcl-2相关X蛋白(Bax)、Bcl-2蛋白拮抗剂(Bad)、细胞色素C、凋亡蛋白酶激活因子-1(Apaf-1)、凋亡诱导因子(AIF)、激活型Caspase-3和激活型Caspase-8的表达来激活线粒体相关的凋亡,而黄连碱对结直肠癌的体内实验只表明可抑制肿瘤生长,未进行深入研究[35,37]。吴茱萸碱可以通过诱导Capase依赖性凋亡和S期阻滞来抑制人结肠癌细胞LoVo的体内外增殖[38],还可通过上调骨形态发生蛋白9(BMP9),再上调缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)激活肿瘤抑制蛋白(p53)[39]和下调Hedgehog信号通路重要因子SHH、GLI家族锌指蛋白1(Gli1)、蛋白偶联受体蛋白(SMO)、原癌基因蛋白(c-Myc)[14],抑制HCT-116细胞的生长、增殖,诱导细胞凋亡。体内外实验表面明吴茱萸次碱可抑制CRC生长、增殖[40],其体外细胞实验可通过抑制核转录因子-κB(NF-κB)/信号转导子和转录激活子3(STAT3)信号通路,抑制CRC细胞增殖。BYUN等[41]发现吴茱萸次碱通过抑制Wnt/β-catenin介导的信号通路,下调细胞周期蛋白(Cyclin)(CyclinE和CyclinD1)、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)(CDK2、CDK4、CDK6)和上调p21阻滞G0/G1细胞周期,从而发挥抗结直肠癌增殖作用,还可通过上调激活型Caspase-3和激活型Caspase-9诱导癌细胞凋亡。以上研究表明小檗碱和吴茱萸碱均能抑制结直肠肿瘤生长,诱导肿瘤细胞凋亡,其中小檗碱通过调节GRP78、IGF2BP3、PI3K/Akt通路、旁分泌SHH通路、Wnt/β-catenin通路和lincROR-Wnt/β-catenin通路,发挥抗结直肠肿瘤作用,而吴茱萸碱则通过调节Caspase、BMP9、HIF-1α、p53和Hedgehog信号通路发挥抗肿瘤作用。目前有研究显示小檗碱和吴茱萸碱联用不仅能协同抑制p-gp阳性的结直肠癌细胞Caco-2生长,还可减弱吴茱萸碱诱导的心脏损伤[18],所以在此基础上可考虑研究小檗碱和吴茱萸碱联用对上述靶点和通路是否有协同增效作用。2.2 对结直肠肿瘤迁移、侵袭的作用癌细胞迁移和侵袭的能力能够改变其在组织中的位置,脱离原发肿瘤,使肿瘤细胞进入淋巴和血管扩散到循环,导致癌症在远处器官定植。癌细胞向周围组织和血管的迁移和侵袭是肿瘤转移的重要初始步骤[42],而转移是导致癌症相关死亡人数最多的原因[43]。目前相关研究表明左金丸、小檗碱、吴茱萸碱、吴茱萸次碱、黄连碱能抑制结直肠癌细胞迁移、侵袭,从而遏制癌细胞扩散、转移,说明其可为临床治疗结直肠癌转移奠定基础。5-羟色胺受体(5-HTR)的各种亚型已被证明在癌变和癌症转移中发挥作用,5-HTR1D在CRC细胞系和组织中高表达,PAN等[15]发现左金丸乙醇提取物下调5-HTR1D表达可抑制CRC细胞的生长和侵袭,其与Wnt/β-catenin信号通路的失活有关。体外细胞实验表明小檗碱下调GRP78的表达来抑制结肠癌细胞的迁移[28],体内实验表明小檗碱通过抑制CRC肺和肝转移瘤间充质上皮转化(MET)中hub基因与YRPW基序2相关的多毛和分裂增强子(HEY2) 和转移相关蛋白E-钙黏蛋白(E-cadherin)、β-catenin和Cyclin D1的表达,抑制直肠癌的进展和转移[16]。黄连碱通过抑制大鼠肉瘤(RAS)/ERK通路和MFG-E8/PI3K/Akt信号通路,降低肿瘤转移风险[35-36]。吴茱萸碱通过下调磷酸葡萄糖异构酶(PGI)使Janus激酶(JAK2)/STAT3通路失活,从而抑制体外HCT-116细胞的迁移[17],还可通过激活sirtuin1(Sirt1)抑制乙酰-NF-κB p65抑制CRC细胞体内外的迁移和侵袭[44]。吴茱萸次碱可以抑制动物体内肿瘤的肺转移,还通过失活体外CRC细胞中的NF-κB/STAT3信号通路抑制CRC细胞迁移和侵袭[40]。BYUN等[41]发现吴茱萸次碱抑制结直肠癌迁移和侵袭与下调与Wnt/β-catenin信号相关的上皮-间充质转化生物标志物(MMP-7、Snail、N-cadherin)有关。以上研究表明小檗碱和吴茱萸碱均可抑制结直肠癌细胞迁移和侵袭,小檗碱通过GRP78、HEY2、转移相关蛋白(E-cadherin、β-catenin、Cyclin D1)进行调控,吴茱萸碱则通过调节JAK2/STAT3通路、Sirt1、NF-κB/STAT3信号通路发挥抗癌作用。目前研究显示小檗碱30 μmol·L-1和吴茱萸碱0.8 μmol·L-1联用时,对结直肠癌细胞的迁移和侵袭有协同增效作用[19]。因此可以此为基础研究小檗碱和吴茱萸碱联用时对上述靶点和通路是否有协同增效作用。2.3 对结直肠癌肿瘤血管生成的作用肿瘤血管是肿瘤治疗管理的关键靶点。肿瘤细胞分泌高水平的促血管生成因子,导致异常血管网络的形成及肿瘤灌注不良,肿瘤灌注受损造成的缺氧微环境可以促进肿瘤细胞更具侵袭性,也可以阻碍免疫细胞的肿瘤杀伤作用,肿瘤灌注异常也降低了化疗药物的扩散,降低了放疗效率。而血管正常化通过恢复正常的肿瘤灌注和氧合,可以限制肿瘤细胞的侵袭,提高抗癌治疗的有效性[45]。肿瘤血管的形成可以通过多种方式发生,包括血管生成、血管新生、肠套叠血管生成、血管共选和血管生成模拟(VM),其中血管生成和血管新生是肿瘤血管生成的主要机制[46]。目前研究说明吴茱萸碱、小檗碱有抑制结直肠癌肿瘤血管生成的活性,提示小檗碱、吴茱萸碱可通过抑制肿瘤血管生成,降低肿瘤细胞侵袭性,提高治疗结直肠肿瘤效率。吴茱萸碱可能通过抑制白细胞介素-6受体(IL-6R)/STAT3通路,发挥抗血管生成效应,从而抑制结直肠癌小鼠模型体内肿瘤的生长[47]。目前VM已成为抗肿瘤治疗的一个很有前途的新靶点[48-49],而VM形成的潜在机制有上皮间质转化(EMT)和癌症干细胞(CSCs)[50-51]。研究发现小檗碱调节结直肠癌CSCs的干细胞性和恶性行为的机制与其降低β-catenin,随后有效降低N6甲基腺苷(m6A)甲基化,从而增加脂肪量与肥胖相关蛋白(FTO)有关[52],而吴茱萸碱则可抑制结肠癌CSC关键信号通路WNT和NOTCH的基因表达,从而消除CSC[53]。促进VM形成的信号通路包括血管内皮钙黏蛋白(VE-cadherin)、产生红细胞生成素的肝细胞受体A2(EphA2)、PI3K、MMPs、血管内皮生长因子受体(VEGFR1)和HIF-1α等[54-55],研究发现吴茱萸碱可以阻止CRC中VM的形成,从而降低侵袭性,其机制可能与吴茱萸碱通过抑制HIF-1α,从而下调VE-cadherin和VEGF,最终降低MMP-2和MMP-9表达水平有关[56]。上述研究表明,吴茱萸碱、小檗碱均可通过调节结直肠癌CSCs,抑制VM形成的潜在机制,其中吴茱萸碱通过抑制WNT和NOTCH的基因表达抑制CSC,而小檗碱调控的靶点是β-catenin、m6A和FTO。且吴茱萸碱对形成肿瘤血管的IL-6R/STAT3、VE-cad、VEGF和MMPs进行了研究,而小檗碱只有对VM潜在机制的研究,因此可考虑研究小檗碱和吴茱萸碱联用是否对肿瘤血管生成有协同增效作用。提示小檗碱、吴茱萸碱可通过抑制肿瘤血管生成,降低肿瘤细胞侵袭性,提高治疗结直肠肿瘤效率。2.4 对结直肠肿瘤促进性炎症的作用炎症在肿瘤进展的早期阶段很明显,且能促进早期肿瘤发展为成熟的癌症,炎症细胞可以释放化学物质,这些化学物质对附近的癌细胞具有积极的诱变作用,加速他们向高度恶性肿瘤状态的遗传进化[57]。而小檗碱、吴茱萸碱、巴马汀可通过抑制结直肠肿瘤促进性炎症反应,预防结直肠癌的发生,说明其可为临床预防结直肠癌的发生提供科学参考。炎症信号通路的过度激活是机体癌变和肿瘤恶化主要机制之一[58],在氧化偶氮甲烷/右旋葡聚糖硫酸(AOM/DSS)诱导的高脂喂食(HFD)的CRC模型小鼠中,小檗碱可能通过抑制炎症相关通路IL-6/p-STAT3和IL-17,从而抑制HFD相关的结直肠肿瘤发生[59]。DENG等[9]通过研究预给药小檗碱对AOM/DSS诱导的结肠炎相关癌变模型小鼠的影响,发现预先给药小檗碱可抑制促炎因子IL-6、IL-1β、环氧化酶-2(COX-2)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和细胞增殖标志物Ki67的表达,且参与炎症过程的关键通路蛋白p-STAT3和磷酸化c-Jun N末端激酶(p-JNK)的表达水平也较低,表明预给药小檗碱对结肠癌发生具有预防作用,其作用机制与抑制炎症有关。吴茱萸碱对AOM/DSS造模模型小鼠炎症相关性结直肠癌具有良好的预防作用,其作用可能与降低组织炎症水平COX-2、增殖细胞核抗原(PCNA)和抑制细胞异常增殖有关[10]。吴茱萸碱可以通过防止肠黏膜屏障的损伤和调节p-NF-κB、IL-1β、IL-6、IL-12、IL-17、IL-22和TNF-α等炎症细胞因子分泌来减少CRC的炎症反应[60]。巴马汀显著降低了肠道炎症因子IL-8、IL-10、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)的过表达和结肠肿瘤的发生发展,说明巴马汀可能在结直肠癌化学预防中具有治疗作用[11]。小檗碱和吴茱萸碱均能通过调节IL-6、IL-1β、COX-2和TNF-α抑制结直肠肿瘤促进性炎症反应。小檗碱还可通过抑制炎症相关通路IL-6/p-STAT3、IL-17和关键通路蛋白p-JNK抑制炎症反应,而吴茱萸碱还可通过调节炎症因子NF-κB、IL-12、IL-17、IL-22抑制炎症反应。因此可考虑研究小檗碱和吴茱萸碱联用对上述相关炎症因子、通路和蛋白是否有协同增效作用。2.5 对结直肠肿瘤表观遗传学的作用表观遗传学的定义是不改变脱氧核糖核酸(DNA)序列的基因表达的可遗传变化,即在不改变基因型的情况下改变表型,表观遗传学通过修饰基因表达,在各种癌症的发生发展中发挥重要作用[61],癌症发展中起作用的表观遗传机制包括CG-rich序列中胞嘧啶碱基的DNA甲基化,microRNAs和非编码RNAs[62]等。哺乳动物的甲基化由4个DNA甲基转移酶(Dnmt)Dnmt1、Dnmt3a、Dnmt3b、Dnmt3L控制[63],大肠腺瘤性息肉病(APC)基因是结直肠癌抑制因子,其突变不仅是家族性腺瘤性息肉病(FAP)的发病原因,而且在大多数散发性结直肠癌发生和发展中起着限速作用[64]。研究表明左金丸能有效抑制早期大肠癌的发生发展,其机制可能与左金丸抑制Dnmt3b表达有关[65]。而有研究通过1,2-二甲基酰肼(DMH)诱导大鼠大肠癌,研究左金丸对该癌症Dukes A、B期APC基因的表达和Dnmt各亚型Dnmt1、Dnmt3a、Dnmt3b活性的影响,结果表明APC基因只参与肿瘤早期形成,与肿瘤的发展浸润无关,但Dnmt1和Dnmt3b参与肿瘤的发展浸润,说明左金丸的抑癌作用可能与APC蛋白表达量的增加和Dnmt活性的降低相关[66]。microRNAs参与细胞分化、增殖和凋亡,小檗碱可能通过促进miRNA-29b-3p表达和靶向mRNA-515-5p基因,抑制结直肠癌细胞的增殖,并诱导细胞凋亡[67-68],小檗碱和吴茱萸碱可分别下调miR-429的表达,从而抑制结直肠癌的发生发展[69]。小檗碱和吴茱萸碱均可通过下调miR-429抑制结直肠癌发生发展,因此可考虑两者联用时对调节miR-429是否有协同增效作用。2.6 对结直肠肿瘤能量代谢的作用与大多数正常组织细胞相比,癌细胞具有独特的代谢表型,称为Warburg效应,包括有氧糖酵解和减少氧化磷酸化(OXPHOS),为生物合成提供了中间产物,可促进癌细胞的增殖和分裂[70]。与正常细胞相比,癌细胞需要更多的能量来维持癌细胞生长、增殖,而左金丸、小檗碱能够抑制结直肠癌细胞的能量代谢抑制癌细胞生长,其可为中药抗结直肠癌药物的研发提供思路。在结直肠癌中多胺能促进糖酵解[71],余彩雁等[72]以体外大鼠肠上皮细胞IEC6,HCT116细胞共培养模型模拟结肠癌微环境,研究左金丸对其肠上皮屏障功能的作用,结果表明左金丸乙醇提物能保护该模型肠上皮屏障功能及抑制HCT116细胞增殖,其机制可能与调节HCT116细胞多胺代谢、转运和抑制肿瘤糖酵解水平有关。过度激活的葡萄糖摄取和糖酵解代谢被认为是癌症的一个标志,小檗碱通过抑制哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)依赖的HIF-1α蛋白合成来抑制结肠癌细胞体外过度活跃的糖代谢[73]。脂质代谢是能量稳态的一个重要部分,影响各种癌症的发展,脂质合成升高是癌细胞脂质代谢最重要的改变之一,因为肿瘤细胞需要高水平的脂质来生长和膜合成,而小檗碱通过靶向甾醇调节元件结合蛋白裂解激活蛋白/甾醇调节元件结合蛋白-1(SCAP/SREBP-1)通路抑制脂肪生成,抑制结肠癌细胞体内外增殖和转移[74],进一步研究表明小檗碱通过促进早幼粒细胞白血病锌指(PLZF)介导的SCAP泛素化来抑制脂肪生成,抑制结肠癌细胞体外的转移[75]。目前对结直肠肿瘤能量代谢的研究除有左金丸外,就只有左金丸主要单体成分小檗碱,而未见另一主要单体成分吴茱萸碱,因此可考虑以小檗碱对结直肠肿瘤糖代谢、脂质代谢为参照,研究小檗碱和吴茱萸碱联用对该方面是否有协同增效作用。2.7 对结直肠肿瘤肠道菌群的作用在肠道生态失调过程中,致病性微生物群亚群的扩张与结直肠癌的发病机制密切相关。肠道代谢物氨基酸和细菌代谢物(胆汁酸和短链脂肪酸),亦与肠道中的癌变疾病有关[76]。在结直肠癌患者中,肠道中产生短链脂肪酸(SCFA)的细菌的丰度较低,而补充产生SCFA的益生菌可以抑制结直肠癌的发生和发展,这意味着肠道微生物群的功能调节是结直肠癌的一种治疗策略[77]。小檗碱通过调节肠道菌群平衡、黏膜免疫系统、JAK/STAT通路和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)/ERK通路,阻断核糖核酸梭菌介导的结直肠肿瘤发生[78],还可通过降低条件致病菌,增加有益菌的相对丰度部分修复AOM/DSS小鼠肠道菌群的失衡[79]。体内外实验表明,小檗碱可能通过下调Hedgehog信号通路活性[80],调节肠道微生物群抑制促炎症基因和致癌物因子从而抑制小鼠结直肠肿瘤生长[81]。此外,发现小檗碱可以预防CRC并恢复接受HFD饲养的APC min/+小鼠的肠道微生物群落[82],还可调节致病菌和有益细菌,肠道菌群产生的SCFA和脂多糖(LPS),炎性肿瘤转化信号通路与肠屏障功能三个平衡水平缓解结肠炎相关结直肠肿瘤的发生[83]。CHEN等[59]进一步研究发现小檗碱对肠道微生物群消耗的HFD喂养的CRC模型小鼠没有明显的抗肿瘤作用,而将小檗碱处理的肠道微生物群移植到肠道微生物耗尽的CRC小鼠中时,可重现小檗碱对结直肠肿瘤发生和溶血磷脂酰胆碱(LPC)水平的抑制作用,说明肠道微生物群可能在介导小檗碱对HFD相关结直肠癌发展的作用中发挥重要作用。临床研究表明,肠道菌群失调与pSTAT3的表达增加有关,吴茱萸碱可能通过抑制IL-6/STAT3/p65信号通路,调节肠道菌群和抑制肠道炎症来抑制结肠癌的发生[84],亦可通过调节肠道微生物群代谢物和结肠上皮信号通路来抑制肠道炎症——癌的发展[85]。上述研究表明,小檗碱、吴茱萸碱均能通过调节肠道菌群,抑制结直肠肿瘤的发生发展,可两者调节的通路不同,小檗碱通过JAK/STAT通路、MAPK/ERK通路和Hedgehog信号通路,而吴茱萸碱通过IL-6/STAT3/p65信号通路进行调节,因此在结直肠肿瘤肠道菌群方面,可考虑研究小檗碱和吴茱萸碱联用对上述4个通路是否有协同作用。说明目前的研究可为今后结直肠肿瘤肠道菌群的研究提供理论指导。2.8 对结直肠肿瘤耐药性的作用多药耐药(MDR)是癌细胞对一种化疗药物的耐药,同时对其他可能具有不同结构和作用机制的化疗药物的耐药的现象,耐多药潜在机制有三磷酸腺苷结合盒(ABC)转运蛋白家族、凋亡诱导、癌症干细胞调控等[86],耐药性仍然是目前成功治疗癌症的最重要障碍之一[87]。研究表明左金丸乙醇提物通过增加HCT-116/奥沙利铂(L-OHP)细胞内化疗药物浓度、抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡,通过下调肿瘤组织中P-糖蛋白(P-gp)ABCB1 mRNA表达抑制HCT-116/L-OHP结肠癌多药耐药细胞裸鼠皮下移植瘤的生长,并延长异种移植瘤模型的中位生存时间和总生存时间来逆转HCT-116/L-OHP细胞株的多药耐药性[88-90],还可能通过抑制转移相关肺腺癌转录本1(MALAT1)的表达,上调miR-200s,减轻JNK信号通路的激活,同时降低MDR1/ABCB1和ABCG2的表达逆转化疗耐药[91]。在癌症干细胞调控MDR方面,左金丸乙醇提物通过抑制PI3K/Akt/NF-κB信号通路逆转人结直肠癌干细胞[92]和HCT-116/SP干细胞的耐药性[93]。卫真真等[94]研究表明左金丸通过调控鼠类肉瘤病毒癌基因(KRAS)突变型人结肠癌细胞的核因子(源自红细胞)样2(Nrf2)和p53途径,从而抑制溶质载体家族7成员11(SLC7A11)和谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)促进铁死亡,可能是逆转西妥昔单抗(CET)耐药的机制。吴茱萸碱可通过阻断人结直肠癌p-NF-κB信号通路来减弱多药耐药[95]。上述研究表明左金丸、吴茱萸碱能逆转结直肠肿瘤的耐药性,而小檗碱未见对结直肠肿瘤的耐药性的研究,因此可考虑小檗碱和吴茱萸碱联用时对结直肠肿瘤耐药性是否有协同增效作用。目前研究表明左金丸及其主要单体成分吴茱萸碱可能有解决结直肠癌临床化疗耐药性的潜能。3 总结与展望目前左金丸抗CRC的基础药理研究包括CRC的增殖、细胞凋亡、侵袭、能量代谢、表观遗传学、耐药性;相较于左金丸,除无小檗碱对耐药性及吴茱萸碱对能量代谢的研究外、还有小檗碱和吴茱萸碱对肿瘤血管生成、肿瘤促进性炎症反应和肠道菌群的研究;而黄连碱,巴马汀,吴茱萸次碱可分别调节CRC细胞增殖、凋亡、转移,CRC细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭、促进肿瘤炎症反应。但是左金丸及其主要单体成分小檗碱、吴茱萸碱等对结直肠癌的研究还存在一些不足之处:第一,在结直肠癌中,主要的促增殖信号通路是表皮生长因子受体(EGFR)/RAS和Wnt/β-catenin通路,其中EGFR激活触发下游RAS/RAF/MEK/ERK和PI3K/Akt信号级联,这些信号成分在CRC中经常发生突变[96]。而目前左金丸、小檗碱、吴茱萸次碱主要对Wnt/β-catenin信号通路进行研究,而对EGFR/RAS相关研究不多,因此可考虑左金丸及其主要单体成分对EGFR/RAS信号通路及除小檗碱、吴茱萸次碱外的其他主要单体成分对Wnt/β-catenin通路的研究。第二,小檗碱、吴茱萸碱有对结直肠肿瘤血管生成、肿瘤促进性炎症的研究;左金丸和吴茱萸碱均有对结直肠癌耐药性的研究;小檗碱和吴茱萸碱有对结直肠癌肠道菌群的研究,因此可分别增加左金丸、黄连碱、巴马汀、吴茱萸次碱对结直肠肿瘤血管生成、肿瘤促进性炎症的研究,增加小檗碱、黄连碱、吴茱萸次碱、巴马汀对结直肠癌耐药性的研究,增加左金丸、黄连碱、巴马汀、吴茱萸次碱对结直肠癌肠道菌群的研究。第三,CRC基因组的不稳定机制,表现为染色体不稳定(CIN)或微卫星不稳定(MSI),几乎所有的CIN肿瘤都显示Wnt信号的激活,80%的肿瘤存在APC突变失活,APC是Wnt通路的负调控因子。而MSI是由错配修复(MMR)基因突变失活导致的错配修复缺陷(dMMR)的表型表现,MMR基因功能的缺失导致基因高突变,促进结直肠癌的发展。因此左金丸及主要单体成分还可从MSI对CRC基因组进行研究[96-97]。第四,CRC的能量代谢除有氧糖酵解外,还有提高谷氨酰胺利用率、脂质代谢、单碳代谢和短链脂肪酸代谢[96],而目前左金丸、小檗碱对能量代谢的研究较少,尤其是吴茱萸碱、吴茱萸次碱、黄连碱、巴马汀还未涉及能量代谢研究,因此可考虑从多方面能量代谢来研究左金丸、小檗碱、吴茱萸碱等对结直肠癌能量代谢的影响。第五,小檗碱和吴茱萸碱联用可协同抑制结直肠癌细胞生长,还可减弱吴茱萸碱诱导的心脏损伤[18],且在小檗碱浓度为30 μmol·L-1、吴茱萸碱浓度为0.8 μmol·L-1及两药联用(30+0.8) μmol·L-1的前提下,联用能够发挥协同增效作用,显著抑制结肠癌HCT116、RKO细胞迁移、侵袭能力,其机制可能与下调PI3K、Akt蛋白表达水平有关[19]。因此还可研究小檗碱和吴茱萸碱联用对结直肠肿瘤肿瘤血管生成、肿瘤促进性炎症反应、能量代谢、肠道菌群和耐药性等有无协同增效作用,进一步说明左金丸组方配伍的合理性。总之,左金丸及其主要单体成分小檗碱、吴茱萸碱等对结直肠癌的研究大多还集中在基础药理机制方面,还不够深入和丰富。此外,目前除小檗碱外,左金丸及其他主要单体成分对结直肠癌的研究大多数以体外细胞实验为主,虽有体内实验,但对其体内外相对应的抗结直肠癌机制研究则极少。且目前只有小檗碱对结直肠肿瘤的研究进展至临床试验[98-99]。因此需要加快左金丸及除小檗碱以外的其他主要单体成分的抗结直肠肿瘤的研究进程,即需要更多对应的体内外实验深入、全面地研究左金丸及其主要单体成分预防和治疗结直肠癌的分子作用机制,以期其能够尽早进入临床,为治疗结直肠肿瘤提供高效低毒的方法。

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