1990 年畢業(yè)于北京大學醫(yī)學部，現(xiàn)任北京天壇醫(yī)院藥學部主任、首都醫(yī)科大學臨床藥學博士生導師、首都醫(yī)科大學藥學院臨床藥學系主任，《藥學進展》編委。現(xiàn)兼任國家藥典委員會第十一屆委員、中國健康促進基金會醫(yī)藥知識管理專項基金專家委員會主任委員、中國醫(yī)藥新聞信息協(xié)會兒童安全用藥分會會長、中日醫(yī)學科技交流協(xié)會藥學專業(yè)委員會主任委員、中國藥學會醫(yī)院藥學專業(yè)委員會副主任委員、中國藥理學學會治療藥物監(jiān)測研究專業(yè)委員會副主任委員、中國毒理學會臨床毒理專業(yè)委員會副主任委員、中國心胸血管麻醉學會心血管藥學分會副主任委員、紫禁城國際藥師論壇執(zhí)行主席、北京抗癌協(xié)會抗癌藥物專業(yè)委員會副主任委員、中國非處方藥物協(xié)會自我藥療教育專業(yè)委員會副主任委員、北京醫(yī)院協(xié)會藥事管理專業(yè)委員會副主任委員、北京醫(yī)學獎勵基金會藥學專業(yè)委員會副主任委員、北京腦血管疾病防治協(xié)會常務理事、北京藥學會副秘書長、北京藥師協(xié)會副理事長、國家基本醫(yī)療保險藥品目錄評審委員會咨詢專家。1990 年至今發(fā)表各類學術(shù)文章 300 余篇，其中以第一作者或通訊作者發(fā)表 150 余篇；SCI 論文 45 篇（第一作者和通訊作者 27 篇）。編寫及參加編寫學術(shù)著作 80 多部，其中任主編 20 多部，主審 2 部，主譯 1 部，副主編 3 部，編委 30 多部。

王喬宇，趙志剛* 

（首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院藥學部，北京 100070；首都醫(yī)科大學藥學院臨床藥學系，北京 100069）

[摘要]欖香烯是從傳統(tǒng)中草藥姜科植物溫郁金中提取的萜烯類化合物。欖香烯乳注射液主要成份為β-、γ-、δ- 欖香烯混合液，作為我國自主開發(fā)研制的抗腫瘤植物化學藥于 1995 年被國家批準為 2 類抗腫瘤新藥并成功上市。20 多年的臨床廣泛應用使得人們在欖香烯的抗腫瘤研究方面積累了寶貴的經(jīng)驗。有關(guān)欖香烯基礎研究方面的循證醫(yī)學證據(jù)層出不窮，研究結(jié)果證實欖香烯具有抗瘤譜廣、臨床療效確切、毒副作用小等特點。同時欖香烯不同于其他傳統(tǒng)的細胞毒性化療藥物，在發(fā)揮直接抗腫瘤作用的基礎上，還能通過多種機制起到逆轉(zhuǎn)腫瘤細胞耐藥、抑制轉(zhuǎn)移、提高機體免疫力，與放化療聯(lián)用具有減毒增效等作用。對欖香烯乳注射液抗腫瘤作用機制進行綜述。

欖香烯（elemene）是從天然中草藥姜科植物溫莪術(shù)（溫郁金）中提取的萜烯類化合物，具有廣譜的抗腫瘤作用，同時與紫杉醇、喜樹堿、長春堿、靛玉紅、高三尖杉酯等被列入重要的植物源抗腫瘤藥物名單。欖香烯被發(fā)現(xiàn)具有抗腫瘤作用是基于我國醫(yī)學工作者應用莪術(shù)油治療宮頸癌取得的良好臨床療效，進一步研究證實，欖香烯是其抗腫瘤作用的主要物質(zhì)基礎。欖香烯乳注射液是由我國自行研制開發(fā)的抗腫瘤藥物，1995 年通過臨床前研究和臨床研究，作為國家 2 類抗腫瘤新藥成功上市。其主要成分為 β-欖香烯，同時含有少量的 γ-欖香烯和 δ欖香烯。以欖香烯為主要成分制備成不同劑型的還有欖香烯口服乳，服用方便。多年來，大量的實驗研究和臨床實踐進一步證實，欖香烯注射液具有抗瘤譜廣泛、臨床療效確切、毒副作用小、可透過血腦屏障等特點。目前，欖香烯注射液在臨床上被廣泛用于治療惡性胸腹腔積液、多種實體瘤以及腦轉(zhuǎn)移腫瘤。本文就欖香烯抗腫瘤作用機制研究進展進行綜述，以期為其臨床應用及深入開發(fā)提供參考。

1直接抗腫瘤作用

欖香烯的抗癌譜較廣，針對各類不同種類的腫瘤細胞均能表現(xiàn)出不同程度的抗腫瘤作用，且抗腫瘤機制涉及細胞增殖過程的多個方面。湯秀紅等研究發(fā)現(xiàn)，欖香烯能顯著抑制人肺癌細胞株 LAX、Anip-937、Spc-A1、A549、H128、SPC 生長。進一步研究顯示，欖香烯對腫瘤細胞的 DNA 及 RNA 的合成均有一定抑制作用，且抑制效應與藥物濃度呈劑量相關(guān)性。另有學者通過體外抗腫瘤活性實驗發(fā)現(xiàn)，欖香烯乳注射液能顯著抑制肝癌 HepG2 細胞、結(jié)腸腺癌 DLD-1 細胞、肺癌 H292 細胞、宮頸癌HeLa 細胞、人原髓細胞白血病 HL-60 細胞、胃腺癌 SGC-7901 細胞及人乳腺癌 MCF-7 細胞等腫瘤細胞株生長。而欖香烯濃度在低于 400 μmol· L-1 時對正常骨髓細胞增殖無顯著影響。高海德等報道，欖香烯可使荷肝癌瘤株小鼠的腫瘤細胞呈現(xiàn)出不同程度的變性、壞死。陳亦明等報道欖香烯具有顯著抑制人胃癌 SGC-7901 細胞株生長的作用，顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)經(jīng)欖香烯處理后，腫瘤細胞胞質(zhì)中空泡、顆粒增多，部分細胞漂浮、死亡，且腫瘤細胞數(shù)明顯減少。何君等制備了經(jīng)葉酸修飾的欖香烯納米脂質(zhì)體，其在體外研究和荷瘤動物體內(nèi)研究中均表現(xiàn)出對乳腺癌 4T1 細胞高效的殺傷效果。目前還有研究證實，欖香烯對結(jié)腸癌、舌癌、卵巢癌、宮頸癌、食管癌、膀胱癌、前列腺癌、喉癌和黑色素瘤等腫瘤細胞均有較強的殺傷抑制作用。

1.1誘導腫瘤細胞凋亡

細胞凋亡又稱為程序性細胞死亡，是指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細胞自主、有序的一種主動死亡過程，在調(diào)控腫瘤細胞增殖以及腫瘤的形成和發(fā)展中起到關(guān)鍵作用。目前關(guān)于欖香烯乳注射液誘導細胞凋亡主要有以下幾種路徑。

1.1.1 阻滯細胞周期 G1 期為 DNA 合成的前期，為 DNA 合成提供物質(zhì)基礎；S 期為 DNA 合成期，DNA 的復制與合成均在 S 期進行。已有研究證實，欖香烯能夠通過誘導細胞凋亡抑制腫瘤細胞增殖，可阻滯腫瘤細胞從 S 期進入 G2、M 期，以及細胞從 G0、G1 期進入 S 期，從而降低細胞分裂增殖能力。研究表明，欖香烯可顯著阻滯白血病 HL-60 細胞進入 S 期，減少進入 G2/M 期細胞數(shù)，誘導細胞凋亡。此外，欖香烯可使人肺癌 A549 細胞停留在 G0/G1 期。欖香烯對人骨髓瘤 RPMI-8226 細胞具有顯著抑制作用，處于 G0/G1 期的細胞比例顯著升高，處于 S、G2/M 期的細胞比例降低。同時亦有欖香烯通過阻滯細胞周期減少細胞有絲分裂、抑制腫瘤生長的相關(guān)報道，如欖香烯可阻滯人肺癌 NSCLC-H460 細胞、人黑色素瘤 A375 細胞、人腦膠質(zhì)瘤 U251 細胞和 U87MG 細胞、人卵巢癌A2780 細胞、人喉癌 Hep-2 細胞從 S 期進入 G2/M期。郭立峰等發(fā)現(xiàn)，欖香烯能顯著抑制腦膠質(zhì)瘤 SHG44 細胞的增殖，促進其凋亡，流式細胞儀檢測結(jié)果顯示，細胞凋亡指數(shù)隨藥物作用時間延長顯著增加。欖香烯對人慢性髓系白血病 K562 細胞生長具有明顯抑制作用，呈量效和時效關(guān)系，不同濃度欖香烯均能使 K562 細胞阻滯于 G1 期，G1 期細胞百分比增加，S 期細胞百分比下降。 

1.1.2 調(diào)控相關(guān)基因表達水平 細胞凋亡是在基因調(diào)控下完成的自我消亡的過程，欖香烯對細胞凋亡的調(diào)控可能存在著多個調(diào)控點。研究發(fā)現(xiàn)，欖香烯誘導腫瘤凋亡的作用機制可能與癌癥基因 Bcl-2 家族有關(guān)。其中抑制凋亡基因 survivin、c-myc、核因子-κB（NF-κΒ）表達降低，促凋亡基因 p21、p27、p53、bax 等表達增強。目前已有研究證實，欖香烯在誘導白血病細胞株 K562 和 HL-60、神經(jīng)腦膠質(zhì)瘤細胞 U251 和 C6、宮頸癌細胞 HeLa、膀胱癌細胞 BIU87、乳腺癌細胞 MCF-7、肝癌細胞株 Hca-F25/CL16A3、人黑色素瘤細胞株 A375、肺癌細胞株 A549和 H460 以及喉癌細胞株 Hep-2 細胞凋亡的同時，可下調(diào) Bcl-2 基因的表達水平，從而促進細胞凋亡。 

在腫瘤患者的疾病進展期，細胞周期蛋白 D1（cyclinD1）往往會過表達，使腫瘤細胞加快進入 S期，同時 p16 蛋白則往往會受到抑制。p16 蛋白可與 cyclinD1 競爭結(jié)合細胞周期蛋白依賴性激酶，抑制細胞增殖。因此 cyclinD1 基因往往被稱為致癌基因，而 p16 往往被稱為抑癌基因。劉劍等研究發(fā)現(xiàn)，欖香烯可加速下調(diào)外周血淋巴細胞 cyclinD1水平，而 p16 蛋白下調(diào)的水平則會受到抑制。欖香烯可誘導黑色素瘤 B16 細胞凋亡，作用機制是促使Bcl-2 表達降低，抑癌基因 p53 表達增強。同時欖香烯能上調(diào)卵巢癌 A2780 細胞中 p21、p27、p53 蛋白的表達，使細胞周期阻滯于 G2 期。 

1.1.3 抑制端粒酶活性 端粒酶是一種核糖蛋白體酶，由 RNA 和蛋白質(zhì)組成，能利用自身 RNA 為模板合成端粒 DNA，加入到真核細胞染色體末端，從而維持染色體穩(wěn)定性。端粒酶的活化是直接導致腫瘤細胞無限制生長的關(guān)鍵因素。在欖香烯誘導宮頸癌 HeLa 細胞凋亡過程中，人類端粒酶催化亞單位（hTERT）基因轉(zhuǎn)錄表達受到明顯抑制，從而降低了端粒酶的活性。趙曉曉等研究表明，欖香烯對人胃癌細胞株 SGC-7901 有較強的細胞毒作用，且細胞分化程度越高，欖香烯對端粒酶活性抑制率也越高。另有學者研究表明，欖香烯能顯著抑制 K562 細胞的端粒酶活性，且抑制作用呈濃度、時間依賴性。 

1.1.4 促使細胞內(nèi) Ca2+ 穩(wěn)態(tài)失衡 細胞內(nèi) Ca2+ 水平相對穩(wěn)定是維持細胞正常運轉(zhuǎn)的基礎，細胞中 Ca2+ 濃度持續(xù)升高也是誘發(fā)細胞凋亡的主要因素。研究顯示，欖香烯可促進人膀胱癌BIU-18細胞內(nèi)Ca2+釋放，使細胞內(nèi) Ca2+ 濃度升高，且細胞發(fā)生凋亡，提示調(diào)節(jié)細胞內(nèi) Ca2+ 濃度異常可能是欖香烯誘導細胞凋亡的原因之一。此外，欖香烯通過改變 Ca2+ 濃度來誘導細胞凋亡在結(jié)腸癌 LoVo 細胞、肝癌 HcaF細胞中也得到了證實。 

1.2 抗血管生成 

血管生成在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲及轉(zhuǎn)移過程中起到了關(guān)鍵作用。血管不僅能為腫瘤提供營養(yǎng)和氧氣，也是腫瘤細胞進入人體循環(huán)系統(tǒng)和發(fā)生轉(zhuǎn)移的主要路徑。因此，抑制血管生成、阻斷腫瘤生長所需營養(yǎng)供應，從而達到抑制腫瘤持續(xù)生長和擴散的目的，是目前抗腫瘤藥物研發(fā)的思路之一。研究表明，在兔角膜血管生成模型中，經(jīng)眼球后及玻璃體腔注射欖香烯，視網(wǎng)膜組織的血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）明顯降低，視網(wǎng)膜血管新生受到抑制。同樣，欖香烯也可以通過下調(diào)血管相關(guān)因子抑制腫瘤血管新生，研究人員通過免疫組化法檢測了經(jīng)不同濃度欖香烯處理的體外培養(yǎng)的人涎腺腺樣囊性癌 SACC-83細胞株，結(jié)果顯示，細胞內(nèi)的 VEGF 表達水平顯著下降，提示這可能是欖香烯抑制腫瘤新生血管形成的機制之一。此外，欖香烯可下調(diào)人肺腺癌細胞SPC-A-1 中 VEGF-C 及 VEGF-3 水平。郭建忠等使用欖香烯對體外培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細胞 ECV-304進行干預，MTT 法檢測結(jié)果顯示 ECV-304 細胞存活率明顯降低。另有學者發(fā)現(xiàn)欖香烯可通過調(diào)控胃癌干細胞中靶基因 NOTCH-1 抑制腫瘤血管新生。

2誘導腫瘤細胞分化

惡性腫瘤在體內(nèi)外誘導劑作用下向正常細胞分化方向逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象被稱為誘導分化。曲范杰等在研究中發(fā)現(xiàn)，欖香烯具有誘導人胰腺癌細胞增殖分化的作用，同時可抑制胰腺癌細胞生長、促進其凋亡，且與劑量及時間呈正相關(guān)。另有研究發(fā)現(xiàn)，欖香烯對肺腺癌細胞具有誘導分化作用。胡守友等研究發(fā)現(xiàn)，欖香烯可誘導小鼠黑色素瘤 B16 細胞分化，使腫瘤細胞體積增大、細胞變長，多數(shù)分化的細胞表現(xiàn)出樹突樣結(jié)構(gòu)，其原有的某些特性如侵襲轉(zhuǎn)移、增殖失控也隨之消失。

3抑制腫瘤細胞侵襲和遷移 

腫瘤細胞的運動和黏附能力與瘤細胞浸潤和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，術(shù)后腫瘤的復發(fā)、侵襲及轉(zhuǎn)移也是影響癌癥患者預后的關(guān)鍵因素。陳曉華等研究證實，100 mg · L-1 欖香烯作用于人食管鱗癌 Eca-109 細胞48 h 后，與不含欖香烯的對照組相比能顯著降低遷移細胞數(shù)（P < 0.05），提示欖香烯可抑制腫瘤細胞遷移。毛雨秋研究發(fā)現(xiàn)，欖香烯可有效降低肝癌HepG-2 細胞的黏附能力，并抑制其侵襲及遷移。細胞-基質(zhì)黏附實驗結(jié)果顯示，隨著欖香烯濃度增加，HepG-2 細胞的黏附率明顯降低；Transwell 小室遷移/侵襲實驗結(jié)果顯示，隨著欖香烯濃度增加，HepG-2 細胞侵襲及遷移數(shù)量逐漸降低。欖香烯在體外抑制 HepG2 細胞遷移、侵襲和黏附可能與其通過抑制 NF-κB 與 p65 活化從而抑制 MMP-9 的表達有關(guān)。在人乳腺癌細胞研究中，Transwell 實驗和劃痕實驗結(jié)果顯示當欖香烯濃度達到 10 mg ·L-1 時就能抑制高轉(zhuǎn)移性細胞株 MDA-MB-231 的侵襲和遷移能力。

4調(diào)節(jié)機體免疫功能

機體的免疫功能在抵御腫瘤過程中發(fā)揮著重要作用。欖香烯通過增強腫瘤細胞的免疫原性，多途徑改善和提高機體的免疫功能，從而達到控制和殺傷腫瘤細胞的目的。已有研究證實，欖香烯能提高體外荷瘤小鼠 T 淋巴細胞轉(zhuǎn)化率，有效地促進其生成，從而起到提高機體免疫力的作用。將欖香烯與巨噬細胞共孵育 24 h 后，檢測細胞表面主要組織相容性復合體（MHC）Ⅰ、MHC Ⅱ、CD40、CD86 分子表達和細胞吞噬情況，結(jié)果表明欖香烯可激活 T 細胞，增強巨噬細胞的吞噬能力。雷俊華等報道了欖香烯聯(lián)合化療對晚期非小細胞肺癌患者的療效，研究中 58 例患者被隨機分為單獨化療組（29 例）和聯(lián)合用藥組（29 例），結(jié)果顯示，聯(lián)合用藥組患者外周血 T 淋巴細胞亞群相關(guān)指標 [CD4+ T 細胞水平、CD4+T 細胞/CD8+ T 細胞比值及自然殺傷細胞（NK）水平 ]較單獨化療組明顯升高（P<0.05），CD8+ T 細胞（也稱抑制性 T 細胞，往往與機體免疫抑制有關(guān)）較單獨化療組明顯下降（P<0.05）。以上免疫細胞水平的變化表明欖香烯可以改善腫瘤患者的免疫功能。袁琴等報道了一項由 76 例原發(fā)性肝癌患者參加、比較欖香烯聯(lián)合化療與單獨化療效果的研究結(jié)果，同樣發(fā)現(xiàn)聯(lián)合用藥組患者外周血 T 淋巴細胞亞群相關(guān)指標（CD4+ T 細胞水平、CD4+ T 細胞/CD8+ T 細胞比值及 NK 水平）較單獨化療組明顯升高，且可溶性白細胞介素-2 受體（SIL-2R）水平也顯著下降（P<0.05）。值得一提的是，聯(lián)合用藥組谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）及總膽紅素（TBIL）水平較治療前均有顯著下降（P<0.01），提示聯(lián)合使用欖香烯對肝功能具有一定的保護作用。 

此外，有臨床研究人員比較了化療聯(lián)合欖香烯與單獨化療在卵巢癌、消化道癌、肝癌等多種腫瘤引起的惡性腹水中的療效，結(jié)果顯示，化療與欖香烯聯(lián)用組與單獨化療組的有效率分別為 85.00% 和70.21%。經(jīng)欖香烯治療后，患者外周血中 CD4+ T 細胞顯著增加、CD4+ T 細胞 /CD8+ T 細胞比值增大，提示欖香烯在調(diào)節(jié)機體免疫功能方面有一定作用。

5提高耐藥腫瘤細胞對化療的敏感性 

腫瘤細胞多藥耐藥的形成是腫瘤細胞免受藥物攻擊的最有效防御機制，也是導致臨床化療失敗的主要因素。很多患者在經(jīng)歷多個周期的化療后，開始會對化療藥物不敏感，因此，此時需要聯(lián)合其他藥物來增強對腫瘤的抑制效果。 

Li 等研究發(fā)現(xiàn)，將順鉑與欖香烯聯(lián)合應用于膀胱癌細胞后，與單獨使用順鉑的對照組相比，欖香烯可顯著增強半胱氨酸蛋白酶（Caspase，包括 Caspase-3、 -7、-8、-9、-10） 的活性，而Caspase-3、-8、-9 正是調(diào)控細胞調(diào)亡過程的關(guān)鍵。欖香烯通過 Caspase 依賴的細胞凋亡通路，觸發(fā)人膀胱癌 T-24 細胞凋亡，并促進順鉑誘導的細胞死亡，起到增強化療效果的作用。Zhang 等研究發(fā)現(xiàn)，10 mg ·L-1 欖香烯可以重塑已經(jīng)對化療藥物抵抗的乳腺癌細胞的敏感性，通過 RT-PCR 檢測發(fā)現(xiàn)，欖香烯可上調(diào)雌激素受體 mRNA 水平，其中腫瘤細胞的miRNA 中，miR-34a、miR-222、miR-452 和 miR29a 的表達均顯著上升，使得腫瘤細胞對阿霉素、多西他賽的耐藥得到逆轉(zhuǎn)。Zhang 等發(fā)現(xiàn)，耐阿霉素的乳腺癌細胞經(jīng)過欖香烯處理后，其細胞膜上的 P- 糖蛋白（P-gp）明顯降低。曾暉等采用細胞培養(yǎng)及動物實驗方法，研究了欖香烯逆轉(zhuǎn)肺癌化療耐藥的作用。結(jié)果顯示，與單獨應用欖香烯、多柔比星相比，欖香烯與多柔比星聯(lián)合使用能顯著縮小腫瘤體積（P < 0.01），提示欖香烯可與化療藥物產(chǎn)生協(xié)同作用，增加化療療效。韋巧玲等研究證實，欖香烯逆轉(zhuǎn)肺癌化療耐藥作用機制是抑制 P21基因表達，而與 CDK8-P21 通路無關(guān)。陳琦等報道，欖香烯可逆轉(zhuǎn)肝細胞生長因子（hepatocytegrowth factor，HGF）誘導的肺癌 PC-9 細胞對吉非替尼的耐藥，其機制可能與抑制 HGF 活化的 c-Met及其下游信號通路有關(guān)。在惡性腦膠質(zhì)瘤細胞中進行的研究顯示，欖香烯通過降低細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶（ERK1/2）的磷酸化水平及 Bcl-2 基因的表達，提高了腫瘤對替莫唑胺的敏感性。Zhu 等發(fā)現(xiàn)，欖香烯可增強人神經(jīng)膠質(zhì)瘤 U87 細胞對化療的敏感性，欖香烯可通過使膠質(zhì)成熟因子 β（GMF-β）依賴的 ERK1/2-Bcl-2 信號通路失活來抑制 U87 細胞的增殖。Jiang 等報道，欖香烯對人肺癌 A549 細胞有明顯的放射增敏作用，其可能的機制是上調(diào)腫瘤細胞 P53 水平和下調(diào) Bcl-2 表達水平。

6 結(jié)語 

以 β-，γ-，δ- 欖香烯為主要成分的欖香烯乳注射液和口服乳是我國自主開發(fā)研制的抗腫瘤植物化學藥，在多種實體瘤的治療中臨床療效顯著，應用前景廣闊。在惡性腫瘤患者中進行的療效評價研究進一步證實，欖香烯不同于傳統(tǒng)的細胞毒性化療藥物，其在發(fā)揮直接抗腫瘤作用的同時，還具有增強機體免疫力、逆轉(zhuǎn)耐藥性、與放化療協(xié)同增效等作用。臨床的安全性評價表明，欖香烯毒副作用小，無骨髓抑制反應，不會引起明顯的心、肝、腎功能損害。目前，欖香烯廣譜抗腫瘤的作用靶點及通路尚未完全明確，且關(guān)于欖香烯抗腫瘤作用的研究大多為細胞與動物實驗，臨床研究數(shù)量不多。在后續(xù)研究中，應深入探索欖香烯針對不同瘤種的作用機制以及增強腫瘤對化療藥敏感性的機制，為減輕甚至逆轉(zhuǎn)多藥耐藥提供思路，并設計出更多將欖香烯與其他藥物聯(lián)用的方案。

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