槲皮素抗腫瘤藥理作用及劑型研究進(jìn)展*

孫陽綜述，車艷新，吳勃巖審校

（黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，黑龍江哈爾濱150040）

槲皮素抗腫瘤藥理作用及劑型研究進(jìn)展*

孫陽綜述，車艷新，吳勃巖△審校

（黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，黑龍江哈爾濱150040）

槲皮素/藥理學(xué)；抗腫瘤藥；劑型；綜述

槲皮素是一種廣泛存在于水果、蔬菜和谷物等植物（如蘋果、葡萄、洋蔥、茶葉等）中的植源性黃酮類化合物，分子式為C15H10O7，還存在于一些中藥（如蘆丁、三七、羅布麻、槐米等）中。研究發(fā)現(xiàn)，槲皮素具有抗炎、抗過敏、抗病毒、抗腫瘤和抗氧化等藥理作用，尤其是近年來對其抗腫瘤作用的研究取得很大進(jìn)展［1］。本文對槲皮素抗腫瘤藥理作用及其劑型研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1　槲皮素抗腫瘤藥理作用研究

惡性腫瘤是一種嚴(yán)重威脅人類健康的常見病、多發(fā)病，現(xiàn)已成為世界各國重點(diǎn)研究的課題之一。研究發(fā)現(xiàn)，槲皮素對多種惡性腫瘤具有抑制作用。

1.1抗肝癌作用Brito等［2］報(bào)道了槲皮素對原發(fā)性肝癌的治療作用。賀凱等［3］研究發(fā)現(xiàn)，槲皮素可抑制裸鼠人肝癌SMMC-7721移植細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)成功復(fù)制裸鼠人肝癌SMMC-7721模型體內(nèi)培養(yǎng)15 d后，槲皮素腹腔注射給藥4周，測量移植前后瘤體長、寬值及裸鼠體質(zhì)量，經(jīng)公式計(jì)算，腫瘤體積、相對腫瘤體積、相對腫瘤增殖率［T/C（%）］均顯著下降，且T/C＜60%；采用免疫組織化學(xué)（免疫組化）方法檢測微血管密度值與陰性對照組比較明顯下降，說明槲皮素具有抗肝癌和抑制其轉(zhuǎn)移的作用。此外，孫佳等［4］通過對肝癌SMMC-7721細(xì)胞的體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，槲皮素對肝癌細(xì)胞抑制率增強(qiáng)，在G0//G1期阻滯肝癌細(xì)胞生長，蘇氨酸蛋白激酶（Akt）活性受到抑制且抑癌基因PTEN（人第10號染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源基因）及半胱氨酸蛋白酶Caspase-9表達(dá)隨藥物濃度增加而增加，其機(jī)制可能與槲皮素促使PTEN/磷脂酰肌醇-3激酶/AKT（PTEN/PI3K/Akt）信號通路失衡，進(jìn)而促進(jìn)肝癌細(xì)胞SMMC-7721凋亡。

1.2抗肺癌作用黃震洲等［5］研究發(fā)現(xiàn)，從周氏克金巖方中提取出的有效成分——槲皮素可促進(jìn)肺癌細(xì)胞NCL-H460凋亡，通過電子顯微鏡及熒光顯微鏡觀察均可見大量肺癌NCL-H460細(xì)胞凋亡，且隨藥物濃度增加凋亡細(xì)胞數(shù)量增多；槲皮素濃度在25 μmol/L時(shí)，Bcl-2表達(dá)下調(diào)并激活Caspase-3和Caspase-7的表達(dá)，其機(jī)制可能是槲皮素抑制EGFR-Raf-MEK/ERK1/2信號通路。Youn等［6］認(rèn)為，槲皮素是通過抑制核因子-κB（NF-κB）信號通路誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞H460凋亡。張雋等［7］建立小鼠Lewis移植瘤模型，槲皮素與白藜蘆醇聯(lián)合用藥以腹腔注射20 d，發(fā)現(xiàn)聯(lián)合用藥組抑瘤率較單獨(dú)用藥組和對照組抑瘤率明顯提高，而瘤組織體積和質(zhì)量低于單獨(dú)用藥組及對照組；免疫組化方法測得血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）蛋白表達(dá)下調(diào)；蛋白質(zhì)印跡法結(jié)果發(fā)現(xiàn)基質(zhì)金屬蛋白酶-2（MMP-2）表達(dá)下降；原位末端標(biāo)記法觀察腫瘤細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變化，聯(lián)合用藥組凋亡指數(shù)值升高明顯，說明槲皮素聯(lián)合白藜蘆醇抑制腫瘤細(xì)胞的機(jī)制可能與下調(diào)VEGF蛋白及MMP-2蛋白有關(guān)。

1.3抗胃癌作用賈雪峰等［8］通過細(xì)胞劃痕修復(fù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)化生長因子β-1（TGFβ-1）+槲皮素組細(xì)胞遷移能力降低，說明槲皮素可有效抑制胃癌轉(zhuǎn)移和侵襲；槲皮素抑制TGFβ-1誘導(dǎo)的胃癌細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT），是因?yàn)殚纹に厣险{(diào)了E-Cadherin表達(dá)，下調(diào)了N-cadherin和Vimentin表達(dá)，其機(jī)制可能是通過調(diào)控PI3K/AKT信號傳導(dǎo)通路實(shí)現(xiàn)。于志君等［9］通過槲皮素處理胃癌MGC-803細(xì)胞48 h后，采用鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)法（SP法）及逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）方法發(fā)現(xiàn)40 μmol/L槲皮素可使VEGF-C和血管內(nèi)皮生長因子受體-3（VEGFR-3）表達(dá)及其mRNA水平下降，從而抑制胃癌MGC-803細(xì)胞的增殖及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。Kim等［10］發(fā)現(xiàn)，槲皮素通過抑制絲裂原活化蛋白激酶（MAPKs）促進(jìn)胃癌AGS細(xì)胞凋亡。

1.4抗乳腺癌作用李世正等［11］通過體外培養(yǎng)人乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-435s發(fā)現(xiàn)，槲皮素可誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-435s形態(tài)發(fā)生改變，使細(xì)胞凋亡數(shù)量增加且細(xì)胞透明度下降，呈量效依賴關(guān)系；通過RT-PCR方法檢測發(fā)現(xiàn)，槲皮素可激活細(xì)胞Caspase-3及其mRNA表達(dá)，表明槲皮素可抑制乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-435s增殖和促進(jìn)細(xì)胞凋亡。馬雙慰等［12］通過復(fù)制人乳腺癌MCF-7裸鼠移植瘤模型并給藥15 d發(fā)現(xiàn)，槲皮素組抑瘤率明顯高于其他組；電子顯微鏡下觀察槲皮素組及聯(lián)合用藥組細(xì)胞形態(tài)變化顯著，大小不均一，核仁較大，凋亡細(xì)胞數(shù)量較多；采用免疫組化法得出Ki-67表達(dá)槲皮素組高于聯(lián)合用藥組，低于陰性對照組，表明槲皮素可抑制人乳腺癌細(xì)胞MCF-7生長及增殖，且與多柔比星聯(lián)合應(yīng)用可起到增效作用。另有文獻(xiàn)報(bào)道，槲皮素與其他抗腫瘤藥物聯(lián)合應(yīng)用具有協(xié)同治療乳腺癌的作用［13］。

1.5抗結(jié)腸癌作用王芬等［14］通過體外培養(yǎng)人結(jié)腸癌細(xì)胞SW480發(fā)現(xiàn)，槲皮素可顯著降低SW480細(xì)胞的侵襲力和運(yùn)動(dòng)力；同時(shí)，槲皮素還可抑制結(jié)腸癌細(xì)胞SW480的生長，且隨濃度的增加對腫瘤的抑制率增強(qiáng)，當(dāng)濃度為160 μmol/L時(shí)，槲皮素的抑瘤率最高；采用蛋白質(zhì)印跡法顯示Ki-67及增殖細(xì)胞核抗原表達(dá)下調(diào)，提示槲皮素可抑制人結(jié)腸癌SW480的細(xì)胞增殖。安昌勇等［15］通過黏附實(shí)驗(yàn)及侵襲實(shí)驗(yàn)得出槲皮素組黏附細(xì)胞個(gè)數(shù)高于對照組，但人結(jié)腸癌細(xì)胞LOVO的侵襲能力較對照組低；蛋白質(zhì)印跡法法及RT-PCR結(jié)果顯示，槲皮素可下調(diào)癌胚抗原（CEA）表達(dá)，提示槲皮素可通過下調(diào)CEA表達(dá)而抑制人結(jié)腸癌細(xì)胞LOVO的增殖。

1.6抗卵巢癌作用王旭等［16］研究表明，不同濃度的槲皮素作用于卵巢癌細(xì)胞HO-8910可抑制其生長增殖，并呈劑量、時(shí)間依賴關(guān)系，卵巢癌HO-8910細(xì)胞在S期及G2/M期凋亡明顯，可能與槲皮素激活Caspase-3和Caspase-8表達(dá)、下調(diào)熱休克蛋白70表達(dá)、上調(diào)Fas表達(dá)有關(guān)。段承剛等［17］研究發(fā)現(xiàn)，卵巢癌細(xì)胞SKOV3經(jīng)槲皮素處理后，在倒置顯微鏡下觀察可見卵巢癌細(xì)胞SKOV3的形態(tài)發(fā)生顯著變化，細(xì)胞脫落、懸浮并可見到細(xì)胞碎片，四甲基偶氮唑鹽（MTT）試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，濃度為50 μmol/L的槲皮素對卵巢癌細(xì)胞SKOV3的生長抑制作用高于其他濃度。

1.7抗膀胱癌作用柯尊金等［18］提出，30～120 μmol/L槲皮素對人膀胱癌細(xì)胞BIU-87具有抑制作用，且呈時(shí)間、劑量、效應(yīng)依賴關(guān)系；流式細(xì)胞儀檢測發(fā)現(xiàn)，膀胱癌細(xì)胞BIU-87在G2/M期凋亡明顯，在倒置顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，膀胱癌細(xì)胞BIU-87形態(tài)發(fā)生改變，細(xì)胞變小、形狀變圓，出現(xiàn)凋亡小體，提示細(xì)胞發(fā)生凋亡。梅志強(qiáng)等［19］提出，槲皮素能誘導(dǎo)膀胱癌細(xì)胞BIU-87凋亡及抑制細(xì)胞增殖，顯微鏡下觀察膀胱癌細(xì)胞BIU-87由短梭形變圓，細(xì)胞密度降低，部分細(xì)胞凋亡脫落懸浮于培養(yǎng)液中，表明槲皮素誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的主要機(jī)制可能是通過上調(diào)野生型p53等抑癌基因的表達(dá)而實(shí)現(xiàn)的。

2　槲皮素劑型研究

槲皮素是一種幾乎不溶于水也很難溶于油的物質(zhì)，口服的吸收率有限，限制了其在臨床上的應(yīng)用。為了提高其口服生物利用度，國內(nèi)外專家、學(xué)者做了大量研究，將槲皮素制成不同劑型，主要有固體脂質(zhì)納米粒、槲皮素固體分散體、自微乳、包合物、滴丸等劑型，這些劑型的研究成功不僅提高了其口服生物利用度［20-21］，也為槲皮素今后的臨床應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2.1槲皮素固體脂質(zhì)納米粒（SLN）SLN是一種以毒性低、相容性好、可降解的類脂為載體，將藥物包裹或夾嵌于類脂核中制成的固體膠粒給藥系統(tǒng)，其直徑通常為10～1 000 nm。阮婧華等［22］按文獻(xiàn)方法將槲皮素分別制成槲皮素納米脂質(zhì)體（Q-S）、槲皮素與羧甲基纖維素鈉（CMC）分散并攪拌制成槲皮素混懸液（Q-X）、槲皮素磷脂復(fù)合物（Q-L），通過給大鼠原位腸灌注實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，QS、Q-L的滲透性及攝取率明顯高于Q-X組，其機(jī)制可能與Q-S提高槲皮素在腸道的被動(dòng)擴(kuò)散和降低尼曼-匹克C1型類似蛋白1有關(guān)。袁志平等［23］選取接種H22肝癌細(xì)胞的荷瘤小鼠，并按比例采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)法制備納米脂質(zhì)體槲皮素（Q-PEGL），經(jīng)尾靜脈注射Q-PEGL 12 d后，0 min至24 h各個(gè)時(shí)間點(diǎn)采用高壓液相色譜法（HPLC法）測定瘤組織、血漿、正常組織中Q-PEGL含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在4 h時(shí)腫瘤組織中Q-PEGL含量最高；流式細(xì)胞儀檢測結(jié)果提示，Q-PEGL促進(jìn)腹水中腫瘤細(xì)胞凋亡的作用明顯，可相對減少腹水的生成，并降低滲透壓及小鼠死亡率，可有效聚集在小鼠腫瘤組織內(nèi)并起到抑制腫瘤細(xì)胞增殖的作用。

2.2槲皮素自微乳給藥系統(tǒng)（Q-SMEDDS）該系統(tǒng)是將藥物包裹在油滴中，口服后與體液在胃腸蠕動(dòng)下自發(fā)分散形成的微乳。趙惠茹等［24］通過HPLC法及繪制三元相圖，將槲皮素∶油酸乙酯∶聚山梨醇酯80∶1，2-丙二醇∶水按照質(zhì)量濃度比2.5∶4∶27∶9∶60的比例制備Q-SMEDDS，并通過穩(wěn)定性檢測無分層現(xiàn)象，說明該配方Q-SMEDDS較穩(wěn)定；且該配方的Q-SMEDDS黏度較低、粒徑較小、分布均勻，其理化性質(zhì)穩(wěn)定。Tran等［25］研究發(fā)現(xiàn)，將蓖麻油、吐溫80、聚氧乙烯40氫化蓖麻油（RH40）、聚乙二醇400（PEG400）按比例與水混合后形成水滴粒徑為（208.8±4.5）nm的納米乳Q-SNEDDS，其中吐溫80和PEG400可提高槲皮素的溶解度和維持過飽和濃度（5 mg/mL＞1個(gè)月），大鼠口服Q-SNEDDS后檢測不同時(shí)間點(diǎn)的血藥濃度，結(jié)果顯示，在服藥24 h后血藥濃度最高，濃度比對照組增加2～3倍，說明Q-SNEDDS可以提高槲皮素溶解度和口服生物利用度。

3　展望

天然藥物是抗癌藥物的主要來源，國內(nèi)外學(xué)者對天然藥物之一的黃酮類藥物代表槲皮素的抗腫瘤作用研究日益重視。槲皮素的抗腫瘤作用及效果已經(jīng)得到了廣泛認(rèn)可，國外已應(yīng)用于臨床。但槲皮素的抗腫瘤作用機(jī)制還有待于進(jìn)一步確定，而且鑒于其難溶于水、口服生物利用度低的特點(diǎn)，槲皮素劑型的研究也有待于進(jìn)一步深入。

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10.3969/j.issn.1009-5519.2016.20.016

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（2016-05-08）