葛根素可促進腫瘤MDR難題的解決
日前,第二軍醫(yī)大學附屬長征醫(yī)院進行的一項動物體外實驗發(fā)現(xiàn),中藥葛根的有效成分葛根素可通過減少P-糖蛋白(P-gp)、多藥耐藥相關蛋白(MRP)表達逆轉腫瘤細胞MDR。腫瘤細胞產生的多藥耐藥性(MDR)是化療失敗的重要原因之一。
研究人員用50只無胸腺裸鼠建立人胃腺癌耐藥細胞SCC-7901/VCR原位移植耐藥模型,在模型建立次日隨機分為生理鹽水組、5-氟尿嘧啶(5-FU)組、5-FU+葛根素組、5-FU+異博定組、葛根素組。給藥3周后比較各組局部浸潤、遠處臟器(肝脾)及淋巴結轉移情況,稱取瘤重計算各組抑瘤率,應用免疫組化法檢測各組胃癌組織中P-gp及MRP的表達情況。
結果表明,化療組臟器轉移率均較生理鹽水組明顯降低,葛根素組與生理鹽水組相比無顯著性差異。5-FU+葛根素組的抑瘤率(34.25%)高于5-FU組(11.02%),P-gp、MRP表達明顯低于5-FU組,但遠處臟器轉移率與5-FU組相比無統(tǒng)計學意義。葛根素組抑瘤率、遠處臟器轉移率與生理鹽水組比較無統(tǒng)計學意義,但P-gp、MRP表達與生理鹽水組比較有顯著差異。說明葛根素能逆轉裸鼠原位移植瘤的多藥耐藥性,其逆轉機理與促使P-gp、MRP表達減少有關。
通過對以上兩個蛋白表達的檢測,本研究發(fā)現(xiàn),P-gp和MRP蛋白參與了葛根素逆轉胃癌多藥耐藥性的過程,葛根素可以促使P-gp和MRP表達減少,增加了化療藥物在腫瘤細胞內的濃度和積聚,增強其療效。同時常規(guī)劑量的葛根素盡管無明顯的抑瘤效應,但仍然能夠檢測到P-gp和MRP表達顯著減少,更加驗證了葛根素的逆轉作用。但其逆轉腫瘤多藥耐藥性的作用還有待于臨床的進一步驗證,其作用機理更需要深入細致的研究。
研究人員介紹,根據(jù)前期研究結果,5-FU對于敏感細胞胃癌裸鼠模型的抑瘤率為51.3%。本實驗5-FU組的瘤重與生理鹽水組相比差異明顯,抑瘤率為18.11%,而平均體積與生理鹽水組相比無統(tǒng)計學意義。因此可以認為,耐藥性導致了5-FU的抑瘤率下降。5-FU與葛根素同時應用后,抑瘤率從18.11%升至56.69%,與生理鹽水組相比差異顯著。因為葛根素對腫瘤基本無殺傷作用,所以結合體外實驗結果,可以得葛根素能逆轉腫瘤對5-FU的耐藥性,增強5-FU殺傷力的結論。
P-gp與MRP過表達是腫瘤耐藥機制中研究多的,現(xiàn)認為二者是MDR發(fā)生的主要機制。P-gp是mdr-1基因編碼的分子量為170KD的跨膜轉運蛋白,作為能量依賴的藥物外排泵,可將化療藥物主動泵出細胞外,降低細胞毒-藥物在細胞的積累,從而減輕藥物對其本身的殺傷。MRP是mrp基因編碼的由1531個氨基酸殘基構成的糖蛋白,分子量為190KD。Bre鄄uningcr等研究表明,MRP在細胞膜及細胞漿內均可表達,分別引起細胞內藥物累積障礙和分布異常,從而導致腫瘤細胞對多種化療藥物的耐藥性。