如今这个时代,癌症早已泛滥成灾,太多家庭因为癌症而家破人亡,钱财散尽。
甚至有人说,医学强大如美国,竟然也对癌症束手无策,可见癌症的可怕。那么,到底有没有能够防癌抗癌的医学手段呢。其实在几十年前,就有不少医学家提出了蜂毒抗癌防癌的理论。
尤其是近年来,有关蜂毒的抗肿瘤作用及其潜在的临床应用价值日益引起人们的重视,并取得了很大的医学成果。
目前的研究发现:蜂毒素具有很高的生物活性,现代药理研究表明它具有抗炎、镇痛、抑制血小板凝集、抗艾滋病及抗肿瘤等多种作用。
今天,蜂大夫详细给大家介绍一下蜂毒抗肿瘤的作用和原理。
1、抗肿瘤作用机制1.1直接杀伤肿瘤细胞
张氏等应用胡蜂毒素对小鼠肿瘤模型(S)进行肿瘤杀伤作用和治疗作用的实验研究,发现胡蜂毒对小鼠肿瘤细胞有直接杀伤作用和一定的治疗作用。蜂毒主要活性成分蜂毒素体外对多种实验性肿瘤有具杀伤作用,并且l/μmol/L浓度的蜂毒素,阻止肿瘤细胞的增生,而不抑制正常细胞的生长和克隆率。
通常认为蜂毒素使细胞线粒体膜溶解,使细胞的正常呼吸受到抑制,因而肿瘤组织氧化磷酸化的过程受到抑制,氧化功能被破坏,导致目肿瘤组织生长抑制。
1.2免疫调节作用
国外早有研究报道蜂毒素参与抗肿瘤T细胞应答。朱氏等的研究表明,蜂毒0.32、0.63mg/kg能增加加s肉瘤鼠T淋巴细胞酯酶阳性染色率,表明具有增强T淋巴细胞功能的作用。蜂毒0.32mg/kg能增强s肉瘤鼠网状内皮系统(RES对碳粒廓清能力,具有增强RES单核巨噬细胞的吞噬功能作用。
因此,推断蜂毒用于抗肿瘤治疗,其机理可能与增强RE的吞噬功能和增强细胞免疫功能有关。蜂毒通过增强Thl细胞功能,对机体细胞免疫功能起正向调节作用,可能通过Th1类细胞,增强机体细胞免疫功能,因此利用蜂毒对免疫系统的免疫调节作用,开展蜂毒治疗细胞免疫功能低下、肿瘤以及病毒感染等疾病的研究具有重要意义。
此后,高氏又研究了蜂毒对T淋巴细胞亚群的影响,结果表明蜂毒对T淋巴细胞亚群起着双向调节作用,不管向哪个方向偏离,都呈现出回归正常范围的趋势,而对T淋巴细胞亚群处于正常范围的患者影响不大,认为蜂毒是理想的免疫调节剂。
1.3诱导肿瘤细胞凋亡
近几年来有关蜂毒及其主要成分蜂毒素抗肿瘤的机制研究取得了新进展,众多研究发现蜂毒及蜂毒素的抗肿瘤生物活性是通过诱导肿瘤细胞凋亡实现的。蜂毒抑制人肝癌BEL一、乳腺癌细胞系MCF一7、T淋巴细胞白血病6T一CEM细胞生长并诱导其凋亡。
Uwang等的研究表明,蜂毒能够诱导人骨肉瘤细胞系MG一63细胞凋亡并抑制COX-2蛋白的表达。Jang等研究发现,蜂毒通过诱导人肺癌细胞系NCI-H细胞调亡抑制COX-2mRNA表达而发挥抗肿瘤作用。
此后,Ahn等报道,蜂毒素诱导肺癌细胞凋亡与增加Bax蛋白表达、激活半胱氨酸蛋白酶有关。已有研究发现,蜂毒素能够诱导视网膜母细胞瘤Y79细胞凋亡,但因其作用迅速,并不能排除其直接导致细胞坏死。
最近的研究表明,蜂毒能够体外抑制白血病U细胞增殖并诱导其凋亡,其凋亡诱导作用可能是通过下调ERK和AKt信号转导途径实现的,并与Bcl-2的下调和caspase-3的激活密切相关。
2、蜂毒素是抗肿瘤的中坚力量目前虽然对蜂毒的抗肿瘤机制处于研究中,但已有很多实验验证了其抗肿瘤作用。蜂毒素通过激活内源性磷脂酶D裂解人单核细胞性白血病细胞U;插入K细胞的胞膜形成孔道,引起Ca2+内流,通过升高胞内Ca2+浓度使细胞裂解;
通过减少PCNA阳性细胞的表达,影响细胞周期的比率,来抑制肝癌细胞SMMC的生长、增殖;对HL60细胞有杀伤作用;对Hela细胞有杀伤作用;诱导大鼠神经角质瘤C6细胞HSP27和HSP70的表达;参与抗肿瘤T细胞应答。蜂毒有可能通过直接杀伤肿瘤细胞、免疫调节及诱导细胞凋亡等方面达到抗肿瘤目的。
蜂毒肽能作用于多种细胞内蛋白及酶类而影响细胞代谢功能。例如,与细胞内钙调蛋白有很高的亲合力,影响Ca2+转导(Ekatefinaetal.,);通过提高肌浆Ca2水平而诱导骨骼肌收缩,可能的作用机制:
(1)使膜去极化,通过兴奋-收缩偶联过程间接提高Ca2+,并允许细胞外Ca2+沿化学梯度进入胞内;(2)直接作用于二氢吡啶受体激活兴奋-收缩偶联;(3)直接刺激Ca2+释放或阻塞Ca2+吸收;(4)激活信号传导(如PLC)过程(Raynoreta1.,;Brokxeta1.,)。蜂毒肽能激活细胞脂酶,使细胞大量释放其产物而代谢异常(Koumanoveta1.,)。
研究资料显示蜂毒素体外对多种实验性肿瘤有杀伤作用。并且1μM浓度的蜂毒素,阻止肿瘤细胞的增生,而不抑制正常细胞的生长和克隆率。研究显示:蜂毒素对人体肝癌细胞株Hep3B、hepG2和BEL-细胞24h的Ic值在32/μg/ml左右,而其中肝癌SMMC一细胞对蜂毒素较不敏感。
两株人正常肝脏组织来源的细胞以ChangLiver较为敏感,而蜂毒素对正常肝脏组织来源的L-02细胞抑制作用不明显,揭示蜂毒素可能对正常肝组织的损伤较轻。
3、使用蜂毒素抗肿瘤的主要方式直接使用蜂毒素作用于肿瘤细胞蜂毒素通过多种机制对多种实验性肿瘤细胞有强烈的杀伤作用。蜂毒素通过激活内源性磷脂酶D裂解人单核细胞性白血病细胞Ul1j;插入K细胞的胞膜中形成孔道,引起Ca2+内流,通过升高胞内Ca2+浓度使细胞裂解;
通过减少PCNA阳性细胞的表达、影响细胞周期的比率,来抑制肝癌细胞SMMC的生长、增殖;对HL-60细胞有杀伤作用;对HeLa细胞有杀伤作用;诱导大鼠神经角质瘤C6细胞HSP27和HSP70的表达;参与抗肿瘤T细胞应答。
蜂毒素的作用也受细胞组织学来源的影响。Zhu等研究发现蜂毒素在lμmol/L浓度时能阻止肿瘤细胞的增生而不抑制正常细胞的生长和克隆率。目前,对蜂毒素的抗肿瘤机制尚无统一认识,提示可能是多种机制协同作用的结果。
将蜂毒素制成免疫毒素用编码抗体片段(scFv)的基因和编码蜂毒素的寡核苷酸构建成复合基因(svFv-ree1),插入载体pPOW使其在大肠杆菌(TOP-P2)中表达。重组的免疫毒素克服了蜂毒素的非特异毒性,可通过对携有抗原的靶细胞进行特异性结合来杀伤细胞,裂解细胞作用显着大于蜂毒素。该法有望成为一种有效的疗法。
导入肿瘤细胞在对动物的抗肿瘤研究中发现,将携带蜂毒素两种前体(前蜂毒素原与蜂毒素原)的基因导人人膀胱癌细胞系,得到的细胞克隆注入裸鼠体内,发现肿瘤生长减慢或停止,提示通过载体将蜂毒素基因引入肿瘤细胞可使某些克隆的致癌性减弱或消失,在癌症的治疗上可称得上是一种有用的方法。
组成杂交肽分子将天蚕抗菌肽A(1-8)片段和蜂毒素(1-12)的片段组合成杂交肽分子CA(1-8)-ME(1-12)。
实验显示,形成的杂交肽分子CA(1-8)-ME(1-12)具有很强的抗肿瘤作用。在研究杂交肽分子与鼠巨噬细胞系RAw.7细胞相互作用特点的试验中发现,细胞在出现凋亡的同时坏死的细胞数也逐渐增多。
在CA(1-8)-ME(1-12)的结构与抗肿瘤作用关系的研究中发现,当肽的16位残基为亮氨酸或缬氨酸,18和19位残基均是赖氨酸时,肽的抗肿瘤作用增强;第12位残基与抗肿瘤作用无关;第4位的脯氨酸对抗肿瘤作用无明显改变。在CA(1-8)-ME(1-12)的结构与抗菌作用关系的研究中发现,杂交肽对不动杆菌(acinetobacterbaumannii)有抑制作用。
直接肌注蜂毒素只能通过免疫调节产生抗肿瘤作用,而用介入法进行瘤体内注射也有造成溶血的危险。对蜂毒素进行改型保留抗菌抗肿瘤作用去除溶血作用的研究尚在基础研究阶段。由于重复使用将蜂毒素制成的免疫毒素不易到达肿瘤局部,还有致敏的可能,因而可行性较小。
4、存在问题及解决途径蜂毒的成分众多,作用复杂,临床上有致过敏性肺水肿、过敏性休克等危急症状的报道,单体制剂的工艺复杂,成本较高,因此,探索提纯蜂毒单体成分的研究很有意义。目前文献报道主要是关于从蜂毒中分离提纯蜂毒素,可能因蜂毒素为其主要活性成分,具有广泛的生物学活性。
目前多是对蜂毒素的基础性研究,体内实验尚少,临床试验几乎空白。蜂毒素是一种小分子肽,容易通过多种途径影响细胞功能。蜂毒素抗肿瘤的研究目前在国内仍处于起步阶段,发展潜力巨大。抗肿瘤活性在将来仍是蜂毒素研究开发的重点。
5、结语蜂毒及蜂毒素的抗癌活性是多靶点作用,其作用机理的深入研究必将为抗肿瘤新药的研制与开发提供新的动力。但目前仅局限于基础研究,而且大多为体外研究,体内及临床研究是今后的方向。
进一步研究蜂毒不同有效成分的毒理,改善分离提纯技术,继续研发具有减毒增效作用的蜂毒素新剂型以及通过基因技术对蜂毒素进行改造,对其应用于肿瘤临床具有十分重要的意义。
请大家相信,蜂毒未来一定会改变医疗格局,给人类带来无尽的健康。