植物藥對癌症治療的契機

中國醫藥大學藥學系暨碩博士班系主任 吳介信

  近年來癌症躍居全球死因的首位,然而就台灣而言,依據行政院衛生署統計,自從民國75年至97年資料顯示因癌症死亡為國人十大死因的第一名。其中以肝癌、肺癌、大腸直腸癌罹患率更是居高不下。而在臨床所使用的抗癌藥物主要為干擾癌細胞生長,或者是經由誘導細胞走向細胞凋亡的機制來治療癌症。除了化療藥物治療外尚有手術切除,放射線治療及近年來興起之基因或是免疫療法等方法。然而現代醫療的普及與進步,但對於癌症仍然束手無策,在上述癌症治療方式未盡理想,無非是化療藥物的毒性過大,有免疫抑制之副作用或是細胞抗藥性的形成。故在癌症治療上,尋找或開發新抗腫瘤藥物仍屬當務之急。

  血管新生正常人體內血主要是在胚胎成長、傷口癒合或女性生理週期中,除此之外大部份的血管都處於不活動期,其分裂速率約為7年,然而在癌症發生期,新生血管的生長速率則急遽加速至7-10天。這些新生的血管主要提供超過2 mm的腫瘤組織細胞快速生長所需之營養成份及氧氣。癌症血管新生的調控主要由癌組織中的促血管新生及抑血管新生因子的精密平衡所致。在體內,當尚未產生血管新生的腫瘤細胞,企圖發展成更大的腫瘤之時,因無限制增生的腫瘤細胞,在養份不足的情況下,會使得周邊環境變成缺氧狀態。正由於這樣的缺氧環境,會誘導腫瘤細胞增加 Hypoxia-inducible factoe (HIF) 的轉錄,而導致其他促血管新生因子,如 Vascular endothelial growth factor (VEGF) 或 Platelet derived growth factor (PDGF) 以及 Nitric oxide synthase (NOS)的產生。而腫瘤組織之所以能迅速的成長甚而移轉到其他的組織器官,其主要原因也是由於腫瘤組織有相當豐富且綿密的新生血管,提供腫瘤細胞快速成長所需大量的氧氣與養份。一般而言,在腫瘤組織中如果血管新生的活性特別高則癌症的壞變性就特別嚴重,包括癌細胞的轉移。於是評估血管新生的程度就可預估癌組織的嚴重度。

  甘露飲 (Gan-Luh-Yin, GLY) 為出自宋朝太平惠民和劑局所著之太平惠民和劑局方;是一種包含茵陳 (Artemisia capillaris )、枇杷葉 (Eriobotrya japonica )、石斛 (Dendrobium nobile )、黃芩 (Scutellaria baicalensis )、甘草 (Glycyrrhilza uralensis )、麥門冬 (Liriope spicata) 、枳殼 (Citrus sinensis )、生(熟)地黃 (Rehmannia glutinose) 之複方中藥。具有清熱除濕、消炎淨血之功能。書中道「治丈夫、婦人、小兒胃中客熱,牙宣口氣,齒齦腫爛,時出膿血,目瞼垂重,或即飢煩,不欲飲食,及赤目腫痛,不任涼藥,口舌生瘡,咽喉腫痛,瘡疹已發可服之。又療脾胃受濕,瘀熱在裡,或醉飽房勞,濕熱相搏,致生疸病,身面皆腫,胸滿氣短,大便不調,小便黃澀,或時身熱,並皆治之。」即為宜用於消化器官有溼熱而淤血,口舌、齒齦、咽喉等處腫爛並出膿血,或眼瞼垂重,常欲合閉;及因濕熱相搏,發生黃疸,身面皆黃,肢體微腫,並有全身發熱、便秘、尿澀等症狀者。臨床上則運用於口腔炎、口內潰瘍、扁桃腺炎、黃疸、咽喉炎、齒齦炎、結膜炎、舌炎、舌癌患者。甘露飲在本實驗室之前研究中,利用Matrigel操作管柱形成試驗 (Tube formation assay) 經16小時培養後拍照結果指出,給藥組不論是1 mg/ml、1.5 mg/ml或是2 mg/ml與Control組相比皆具有顯著差異。在血管生成能力評估中,利用體內雞胚胎尿囊膜試驗 (Chick Chorioallantoic Membrane Assay , CAM assay)方法偵測下,其結果顯示在給藥10天後,甘露飲濃度在 1 mg/ml 下相對於控制組即具有明顯抑制血管生成能力。

  藉由上述實驗室初步實驗結果,倘若能找尋到新的抗癌藥物或是利用輔助方式降低目前化療藥物濃度,以減少副作用產生,且又能提高藥物治療之效用,降低細胞轉移能力。我們實驗室所有研究人員將繼續針對此思維,勾勒出研究目的與方向之藍圖,持續探討甘露飲配方的作用機轉,期能於臨床藥物開發新思維中提供一新的治療方向。

  吾人在此研究過程中,往往於實驗材料的取捨有相當大的爭議,部份動物保護協會的倡議者要求研究單位不要以動物為實驗對像,然許多研究雖以細胞培養來進行評估對象,但往往無法模擬藥物真正進入體內的作用模式,例如加在細胞培養上的藥物進入體內很可能被肝臟或其他組織中的酵素代謝成另一種分子,如此體內此藥物的作用結果就會與細胞培養有所不同,很可能衍生出不同的結論。為了能改善人類目前尚有許多無法解決的疾病,未避免直接人體實驗所造成的危險,尚需以部份動物做為先期的測試,再進入人體實驗之第一期第二期等研究,但研究人員仍需考量以最少數量及最人道的方式來進行動物實驗,這也是人類尊重所有生態生物的最基本態度。