大蒜素抗癌机制及在妇科肿瘤中的研究进展(1)
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摘要：大蒜素是以大蒜鳞茎为原料提取的生物活性成分的总称，其有效成分大蒜辣素和大蒜新素，大蒜素可以抑制多种癌细胞的生长并诱导其凋亡。肿瘤的发生和发展与细胞凋亡关系密切，诱导细胞凋亡已成为治疗的重要手段。大蒜素作为一种可诱导细胞凋亡的天然药物，有望为妇科肿瘤治疗开辟一条新途径。本文将对大蒜素抗癌作用及在妇科肿瘤中的应用做简要综述。
关键词：大蒜素；抗癌机制；妇科肿瘤；研究进展
中图分类号：R273文献标识码：A
文章编号：1007-2349(2011)11-0082-04
大蒜素又名大蒜新素，是多种烯丙基有机硫化物复合体，主要成分为20%～50%二烯丙基二硫化物(DADS，也称大蒜辣素)和50%～80%二烯丙基三硫化物(DATS，也称大蒜新素)以及8%的杂质(如丙酮、乙醇等)。大蒜素有多种生物活性，并具有抗真菌、抗细菌、降血酯、降血压和防治动脉粥样硬化等心血管疾病的作用[1]。近年来发现大蒜辣素具有抗炎、抗癌的作用，可抑制多种肿瘤细胞生长，并诱导肿瘤细胞凋亡[2]。现将大蒜素抗癌药理作用机制的研究进展作一综述，为临床治疗提供理论根据。
1大蒜素的生理功效
大蒜(garlic)为百合科葱属植物蒜的鳞茎，性温味辣，具有抗菌、消炎、祛风、止痢、散痈消毒等功效，[3]。近年来，国内外对大蒜素的药理研究越来越广泛、深入，大蒜素的各种制剂相继在临床应用。主要表现在以下两大方面：
11常见的药理作用研究表明，大蒜素具有多种生物活性，如：抗微生物活性、保护肝脏、对心脑血管与血液系统的作用、避免脑损伤和健脑等。
12抗肿瘤作用大蒜素的有效成分烯丙基硫化物有良好的抗癌、防癌作用。流行病学研究表明，长期摄入大蒜可以降低某些肿瘤(尤其是胃肠道和口腔肿瘤)的发生率，大蒜素能阻断致癌物的合成，抑制致癌物的活化并有抗突变、抗畸变作用。
2大蒜素抗肿瘤作用的机制
国内外研究表明，大蒜素对胃癌、结肠癌、肝癌和肺癌等多种肿瘤细胞均有明显的抑制作用。其作用机制主要有以下几个方面：
21抗氧化、清除自由基作用细胞的氧化状态在肿瘤的发生发展中起重要作用，许多促癌剂或致癌剂导致细胞产生过多的活性氧并且超过细胞的清除能力时，细胞DNA分子的氧化性损伤就成了癌变的始发因素。已证实氧自由基对小鼠肝癌具有促进作用。在加入大蒜素后，能对抗某些毒物对机体的氧化性损伤，其所含的巯基和亲电子基团具有清除活性氧自由基的功能。Helen等对已被尼古丁导致的脂质过氧化作用的小鼠进行试验，发现服用大蒜素的小鼠能明显增加抵抗尼古丁脂质过氧化物作用。
22直接杀伤肿瘤细胞或诱导其凋亡作用解云涛等在大蒜素抑制小鼠S180生长的研究中，从透射电镜中观察到，肿瘤细胞膜和核膜皱缩，断裂，线粒体出现肿胀和空泡样改变，表明大蒜素对肿瘤细胞有直接杀伤作用。同时实验研究发现，大蒜素可通过增强肿瘤细胞caspases-3、caspases-8、caspases-9蛋白的表达，抑制肿瘤细胞生长，诱导癌细胞凋亡小体的形成和核固缩。
23影响细胞周期作用细胞周期机制破坏会导致肿瘤的产生。研究表明大蒜素能将人乳腺癌MCF-7细胞、子宫内膜癌细胞、结肠癌HT-29细胞阻止在G0和GM期，有效抑制细胞增生。陈铁军等通过检测人胃癌细胞系SGC-7901细胞的增殖抑制率，发现大蒜素可使人2种胃癌细胞株SGC-7901和BGC-823细胞增殖明显受到抑制，细胞周期阻滞于G2/M期，因此，认为大蒜素可以作为一种新的M期抗肿瘤药物。
24抑制二相代谢酶、降低肿瘤易感性作用Chung等用液相色谱和PCR法分析经大蒜素处理后的结肠癌细胞N-乙酰基转移酶(NAT)活性和NATmRNAR表达，证明了大蒜素能通过抑制结肠癌细胞内NAT的活性和基因表达降低肿瘤易感性。另有实验证实大蒜素对胃液中分离出的硝酸盐还原菌的生长，及其产生亚硝酸盐的能力均有明显的抑制作用，可降低人体胃液中亚硝酸盐含量，从而降低患胃癌的风险。
25对机体免疫功能的影响大蒜素是一种较好的免疫激发性中草药。在大蒜素对小鼠免疫功能影响的实验中发现，服药组的脾脏、胸腺的重量均有增加，T淋巴细胞激活增加，脾脏抗体形成细胞数量增加，单核细胞分泌水平提高，溶菌酶释放增加。观察大蒜素治疗患者的免疫指标也表明患者巨噬细胞的吞噬率及淋巴细胞转化率都明显升高。
26对细胞信号传导系统的影响环核苷酸(cAMP、cGMP)是体内重要的生物活性物质，即第二信使，肿瘤组织内cAMP含量低于正常组织，提高细胞内cAMP水平可抑制肿瘤组织的生长。已证实大蒜素可升高组织内的cAMP水平，抑制肿瘤细胞的过度生长增殖。NFκB是一种调控多种细胞基因的转录因子，是许多信号传导通路的共同环节。扈启宽等证实大蒜素能降低胃癌细胞的NFκB活性，使NFκB结合DNA的活性降低，NFκB通路受到抑制，导致某些基因表达水平改变，从而达到抑制胃癌细胞增生的作用。
27对抗肿瘤药物的增敏作用研究表明，大蒜素与其他抗癌药物有着良好的协同作用。因此，大蒜素已作为癌症的辅助治疗药物投入临床使用。有实验表明大蒜素可将肺癌A549细胞阻滞于G2/M期，大蒜素与紫杉醇联合使用有协同抗肿瘤作用。另有实验表明，低剂量大蒜素当与其M期特异作用抗癌药物博莱霉素A5、长春新碱联合使用，可使MGC-803和SGC-7901细胞周期阻滞于M期，且具有协同抗肿瘤作用。
此外，还有些机制如干扰原癌基因Ras家族编码的21kd蛋白在细胞膜的定位、抑制鸟氨酸脱羧酶，阻止多胺形成、抑制表皮生长因子受体表达、对细胞内酶系的影响等也参与了大蒜素抗肿瘤的作用。
3大蒜素在妇科肿瘤中的应用
大量的流行病学调查显示，大蒜产区和长期食用大蒜的人群，其癌症发病率均明显偏低。只要每天进食半只生大蒜，就能对乳腺癌、卵巢癌等肿瘤起到抑制和预防作用。早在上世纪70年代发现新鲜大蒜液对C3H和DDD小鼠的自发性乳腺癌的生长有抑制作用 ......
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