螺旋藻腫瘤防治作用研究進展

螺旋藻是一種螺旋狀、不分枝的單細胞絲狀微藻。它除含有極其豐富的營養(yǎng)成分外，作為寶貴的藥用資源，正日益受到科學界的廣泛重視，尤其是螺旋藻多糖和藻膽蛋白的防治腫瘤作用，更是國內(nèi)外研究的熱點。

體外腫瘤細胞抑制作用

螺旋藻多糖：中國科學院海洋研究所劉力生等研究發(fā)現(xiàn)，螺旋藻多糖(200毫克/千克)可顯著抑制小鼠骨肉瘤180細胞的增殖和腹水型肝癌細胞DNA、RNA和蛋白質(zhì)的合成，抑制作用在3～24小時內(nèi)隨時間的延長而提高。他們還通過對不同癌細胞的半抑制劑量的計算分析，說明不同的癌細胞對螺旋藻多糖的敏感性不一樣，且螺旋藻多糖對DNA的抑制始終比RNA和蛋白質(zhì)高，即螺旋藻多糖對癌細胞增殖的抑制主要是通過抑制DNA合成起作用，屬于代謝抑制。

藻膽蛋白：藻藍蛋白作為藻膽蛋白的一種，具有捕光作用即光敏效應，正被開發(fā)為光敏劑用于輔助激光治癌。1988年，國外學者Morcos等用0.25毫克/毫升的藻藍蛋白處理培養(yǎng)小鼠骨髓癌細胞，再對癌細胞進行激光輻照，發(fā)現(xiàn)癌細胞存活率僅為15％，而單純采用激光輻照的癌細胞存活率為69％。1995年國內(nèi)學者蔡心涵等采用不同濃度藻藍蛋白液處理人大腸瘤細胞株HRsa48作體內(nèi)外激光治癌實驗，發(fā)現(xiàn)癌細胞存活率隨藻藍蛋白濃度降低而遞增，呈良好的濃度劑量效應，并具有一定的殺傷作用。

體內(nèi)腫瘤防治作用

螺旋藻多糖：劉力生等發(fā)現(xiàn)螺旋藻多糖對體內(nèi)移植性癌細胞的增殖有顯著的抑制作用，抑制率高達91%，能提高帶瘤小鼠的存活率和存活天數(shù)，但螺旋藻多糖不能損傷癌細胞DNA的復制模板，不能直接殺傷癌細胞，因此帶瘤小鼠會逐漸死亡。這主要是因為螺旋藻多糖能夠顯著提高機體非特異性細胞免疫功能和特異性的體液免疫功能，增強機體的免疫力，間接地發(fā)揮抗腫瘤作用。

藻膽蛋白：1995年蔡心涵等用S180移植瘤小鼠，分別以藻藍蛋白注射（2毫克/千克）、口服（20毫克/千克），再經(jīng)銅激光輻照瘤體15天的方法，觀察藻藍蛋白體內(nèi)抑瘤作用。發(fā)現(xiàn)注射與口服的有效率分別為50％和53％，而對照組小鼠被移植的S180瘤體不斷長大，未見腫瘤被抑制現(xiàn)象。

臨床應用

螺旋藻多糖有提高機體免疫功能的作用，在臨床上已逐步用于腫瘤輔助治療。廣州醫(yī)學院二附院曾波航等在研究螺旋藻多糖對白血病病人的治療效果時發(fā)現(xiàn)，螺旋藻多糖在體外(10微克/毫升)對正常人自然殺傷細胞（NK細胞）活性無影響，但能不同程度提高初發(fā)、復發(fā)期病人外周血NK細胞活性(但仍低于正常人)，且在白介素-2的激活下能提高白血病病人外周血淋巴因子激活殺傷細胞（LAK細胞）活性。對處于緩解期的急性白血病病人，螺旋藻多糖能使其NK細胞活性恢復正常，即螺旋藻多糖提高腫瘤病人NK細胞活性作用與機體帶瘤狀態(tài)有關，當腫瘤負荷小(緩解期)時作用明顯，證實生物治療(包括螺旋藻多糖等藥物)對腫瘤負荷低患者療效優(yōu)于腫瘤負荷大的病人(初發(fā)、復發(fā)時)。

抗腫瘤作用機制

腫瘤發(fā)生的過程涉及到正常細胞向腫瘤細胞轉變并增生，形成可用臨床和病理學方法檢出的腫瘤的整個過程，是正常細胞在多因素作用下經(jīng)多階段的改變而形成的病變，其發(fā)生過程是多階段的，至少包括激發(fā)、促進和演進3個階段。

在激發(fā)階段起作用：激發(fā)是腫瘤發(fā)生的第一階段，激發(fā)因子作用于靶細胞，在短時間內(nèi)引起單個靶細胞遺傳物質(zhì)的改變，使其對外源性激發(fā)因子更為敏感，更易向癌前病變以及癌轉變，這種激發(fā)細胞DNA的改變可通過細胞內(nèi)一種核酸內(nèi)切酶加以修復或經(jīng)細胞凋亡清除部分激發(fā)細胞。國內(nèi)學者龐啟深等用核酸內(nèi)切酶實驗和放射自顯影術證明螺旋藻多糖能通過提高核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶活性，增加輻照后的程序外DNA合成。藻藍蛋白亦能顯著減輕輻射對小鼠外周血細胞和骨髓細胞的損傷，加速外周血細胞和骨髓有形細胞的恢復，還可能作為一種DNA穩(wěn)定因子起到腫瘤的防治作用。

在促進階段起作用：促進是腫瘤形成過程的第二個階段，在內(nèi)源性或外源性促癌因子的作用下，激發(fā)的細胞發(fā)生克隆性增生，并伴隨細胞表型的改變，形成可用各種方法檢出的病灶，而促癌因子可能是通過刺激激發(fā)細胞DNA復制或降低細胞凋亡的數(shù)量來促進激發(fā)細胞的克隆性擴增。劉力生等將螺旋藻多糖從培養(yǎng)的腹水型肝癌細胞培養(yǎng)基中撤除后，癌細胞DNA合成的速度迅速恢復，說明螺旋藻多糖對癌細胞增殖的抑制是通過抑制DNA合成完成的。藻藍蛋白除作為光敏劑外，其本身對腫瘤細胞的生長也有明顯的抑制作用，但目前對該抑制作用是不是通過程序性死亡這一機制來實現(xiàn)的還有不同的結論，而且藻藍蛋白抑制腫瘤細胞的生長是否是通過影響DNA和RNA的合成或誘導腫瘤細胞內(nèi)信息分子的改變來實現(xiàn)，還需進一步研究。

在演進階段起作用：演進是腫瘤發(fā)生的最后階段，在演進因子或完全致癌因子的作用下，癌前狀態(tài)的細胞遺傳基因再次發(fā)生不可逆改變，并獲得一些新的生物學特性，最后癌出現(xiàn)以致發(fā)生轉移。Morcos等1992年研究發(fā)現(xiàn)藻藍蛋白能被腫瘤細胞選擇性吸收到細胞膜中，但對藻藍蛋白是否作用于演進因子或完全致癌因子還是直接作用于腫瘤細胞的遺傳基因還不太清楚，螺旋藻多糖是否也作用于兩種因子，尚有待深入研究。

增強機體的免疫功能：腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和治療均與免疫抑制和免疫缺陷有關，免疫系統(tǒng)的所有效應成分均對消除腫瘤細胞，控制腫瘤生長有作用，通常認為在抗腫瘤免疫的反應中細胞免疫起重要作用。螺旋藻多糖和藻膽蛋白能明顯地使免疫功能特別是細胞免疫功能增強。劉力生等研究發(fā)現(xiàn)，螺旋藻多糖能使小鼠胸腺皮質(zhì)厚度明顯增加。此外，螺旋藻多糖還可促進單核巨噬細胞系統(tǒng)和體外小鼠淋巴細胞的轉化，增強機體自我保護的能力。藻膽蛋白亦能刺激小鼠脾淋巴細胞產(chǎn)生集落刺激因子，增加淋巴細胞的免疫活性，促進免疫系統(tǒng)抵抗各種疾病，防治腫瘤。