白头翁皂苷类成分抗肿瘤作用及其机制研究进展

白头翁皂苷类成分抗肿瘤作用及其机制研究进展

纪锐杨书彬

纪锐杨书彬

（黑龙江中医药大学；黑龙江哈尔滨150040）

【摘要】近几年来国内外学者系统的研究了白头翁的化学成分,发现其主要成分为三萜皂苷类成分（羽扇豆烷型和齐墩果烷型）。白头翁皂苷类成分药理活性明显,其中抗肿瘤效果最为显著。本文针对白头翁的抗肿瘤的药效学及抗肿瘤作用机制研究作一综述。

【关键词】白头翁；抗肿瘤；作用机制

【中图分类号】R2【文献标号】A【文章编号】2095-9753（2019）01-0104-01

白头翁为毛莨科植物白头翁PulsatillaChinensis(Bge.)Regel的干燥根，别名为老公花、毛姑朵花等。性味：苦，寒，归胃、大肠经。不同种类的白头翁因所含成分有所差异，药效也有所不同，但最基本的凉血、止痢，降泄、清热解毒等功效均具有。主要用于阴痒带下，热毒血痛及抗肿瘤[1-2]。白头翁抗癌效果显著，近年来研究表明，白头翁皂苷类化合物对肝癌、肠癌、胰腺癌和肾癌有显著的抑制肿瘤生长作用。

1.中药白头翁在抗肿瘤上的药效学作用

肿瘤是危害人类健康的最常见疾病之一，癌症治疗费用昂贵，给病人家庭造成沉重的经济负担，严重影响病人的生活质量及家庭生活质量。经相关部门统计，2012年全国肿瘤新发病例人数为358.6万例。2012年全国因肿瘤死亡人数为218.7万例[3]。白头翁最早记载于《神农本草经》中，书中记载其主温疟狂易寒热、症瘕积聚、金疮等。“症瘕积聚”在现代医学上讲属于肿瘤的范畴，这表明早在古代医生已经将白头翁用于肿瘤的治疗[4]。近年来，国内外很多研究机构及专家学者对白头翁进行了系统的抗肿瘤实验研究。徐坤、岳文华等检测观察了白头翁皂苷D（白头翁的单体化学成分）的抗肿瘤效果。他们用白头皂苷D处理人肝癌细胞BEL-7402，采用MTT法分析对该细胞增殖的影响。实验结果表明不同浓度的白头翁皂苷D均有抑制BEL-7402细胞增殖的作用，且呈明显量效关系[5，6]。罗颖颖等采用MTT法考察了白头翁皂苷抑制结肠癌细胞HT29细胞增殖、生长、发展的影响，通过比较各组药物对细胞增殖的抑制率发现，不同浓度的白头翁皂苷对HT29细胞增殖均能产生明显抑制作用，且随白头翁皂苷浓度的增加抑制效果也逐渐加强[7]。刘伟、冯秀芝等研考察究发现白头翁皂苷类成分有一定损害、杀伤胃癌BGC823细胞的作用。张岱州[8]采用MTT法研究白头翁含药血清对人体肺巨细胞癌细胞株PG细胞株的细胞毒性作用，结果表明白头翁含药血清对PG细胞产生明显的细胞毒性作用，杀伤肿瘤细胞，抑制肿瘤增殖，作用效果呈现一定的时效和量效关系。

2.白头翁抗癌机制研究

2.1促进细胞凋亡

细胞凋亡过程在多细胞动物机体的自身稳定和正常发育方面发挥极其重要的作用，是指由基因控制的细胞自主有序的死亡过程。细胞凋亡的失衡在肿瘤的发生中发挥负调控的作用，抑制肿瘤细胞的增殖、生长和发展。诱导细胞凋亡与肿瘤细胞的增殖、生长、发展和转移有很大的关系，因此，诱导细胞凋亡是肿瘤主要治疗手段之一[8]。白头翁总皂苷可以通过调控Bax和Bcl-2基因使线粒体发生细胞膜变薄等一系列的变化。此外，张建业[9]等发现白头翁的有效成分之一白头翁素可以控制线粒体途径的凋亡发挥抗肿瘤的作用，作用机制主要是影响线粒体的膜电位。

2.2控制能量代谢

能量代谢过程是指有机体在物质代谢过程中释放、转换和利用能量的过程。肿瘤的生长和发展需要能量代谢为其提供能量。罗颖颖等[10]发现白头翁皂苷通过抑制HIF1a调控能量代谢，白头翁皂苷通过降低肝癌Bel-7402瘤细胞内乳酸和ATP的含量，显著改变与糖降解密切相关的关键酶含量。其中降低三个关键酶（已糖激酶、磷酸果糖酶、丙酮酸激酶）的含量和升高一个酶（琥珀酸脱氢酶）的含量抑制肿瘤细胞的增长。

2.3影响细胞周期

细胞周期是一种精细而复杂的过程，分为间期与分裂期两个阶段。细胞周期紊乱会导致细胞发生失控性增殖，而细胞失控性增殖是恶性肿瘤生物学最基本的特征之一[11]。经研究表明白头翁总皂苷类成分能够阻断细胞分裂周期S期，诱导细胞凋亡，发挥抗癌效果[12]。

2.4对肿瘤细胞的细胞毒性

细胞毒性不依赖于凋亡机理或坏死的细胞死亡，是由细胞或者化学物质引起的细胞杀伤事件。研究者通过进一步研究发现白头翁皂苷可使肿瘤细胞通透性发生改变，细胞的细胞膜变薄，肿瘤细胞受损，产生一定的细胞毒性，从而发挥杀伤瘤细胞的作用[12]。BangSC[13]等对朝鲜白头翁进行了体内试验考察，发现几种白头翁皂苷成分集团均能增强其细胞毒性，抑制肿瘤细胞的增殖和生长。

2.5抑制肿瘤血管生成

肿瘤血管在各种细胞因子、蛋白酶、信号通道等物质共同的协同作用下累积遗传不稳定性获得的血管生成表型，对肿瘤的生长、侵袭及转移方面具有显著作用。Sang-wonHong等[14]采用白头翁皂苷SB365对肿瘤细胞生长、侵袭和转移进行体外模型实验。分析计算其对肿瘤细胞的抑制率，实验结果数据显示，浓度为10μM的白头翁皂苷SB365（白头翁皂苷类成分）对HUVEC细胞的转移能够产生60%的抑制率，而对此细胞血管生成产生高达80%的抑制率，表明了白头翁皂苷通过对血管生成的抑制发挥抗肿瘤细胞生长、转移的作用。

3．展望

传统中药白头翁是一种常用中药，在临床上普遍使用，且资源丰富。白头翁毒性低，不良反应少，具有广泛的药理作用，在抗肿瘤方面效果尤为显著。本文系统阐述了白头翁对乳腺癌、肝癌、结肠癌及胃癌的药效作用和白头翁抗肿瘤机制，即白头翁通过控制肿瘤细胞的凋亡作用、能量代谢、细胞周期、自噬作用等发挥其抗癌的效果。为白头翁抗肿瘤的新药开发和临床应用提供一定理论依据。有待开发以白头翁皂苷为主要成分高效低毒的药物，有效控制癌症的发生率，提高癌症的治愈率。

参考文献：

[1]中国药典.一部[S].2015:104.

[2]刘亚丽,宋永贵,关志宇等.白头翁皂苷在大鼠体内的肠吸收研究[J].中国中药杂志，2015,40(3):543-549.

[3]陈万青，郑荣寿，张思维等.2012年中国恶性肿瘤发病和死亡分析[J].中国肿瘤2016,25(1):1-8.

[4]陈凯,张文明,喻凯等.白头翁中抗肿瘤物质的筛选及其作用机制研究[J].天然产物研究与开发2016,28:1875-1879.

[5]岳文华，徐坤，冯育林等.白头翁皂苷D体外抗肝癌作用及其机制研究[J].中草药2014,45(22):3295-3301.

[6]徐坤,舒展,王永林等.白头翁皂苷D抗肝癌作用的药效学研究[J].中草药2014,36(2):240-244.

[7]罗颖颖,陈兰英,崔亚茹等.白头翁皂苷抑制人HT29结肠癌细胞增殖及诱导凋亡作用研究[J].中药药理与临床2013,29(5):52-56.

[8]姜峰玉,孙抒,李熙峰等.原白头翁素衍生物诱导人乳腺癌细胞的凋亡机制[J].天津医药2012,40(9):876-877.

[9]冯秀芝,刘伟,刘建平等.白头翁诱导胃癌细胞凋亡的研究[J].中国现代医生2011，49(9):1-2.

[10]张岱州,李洁,佟全胜.MTT法检测白头翁对人肺巨细胞癌细胞株PG细胞增殖的抑制作用[J].生物医学工程研究2010,29(1):71-72.

[11]张建业,张超,罗柳金等.白头翁素诱导KB细胞凋亡的机制研究[J].内蒙古中医药2013.02:43-44.

[12]张百红,岳红云肿瘤的能量代谢重组[J].肿瘤2014,34(12):1157-1160.

[13]罗颖颖,陈兰英,简晖等.白头翁皂苷调节Bel-7402人肝癌异体移植瘤裸鼠能量代谢的研究[J].中草药2014,(45)7:973-976.

[14]詹启敏,陈杰细胞周期与肿瘤转化医学[J].中国肿瘤临床2014,41(1):1-7.