是毒还是药？发芽土豆与番茄中的生物活性物可抑制癌细胞转移

（图片来源：摄图网）

作者|芗灵 来源|生辉Agri Tech(ID：SciPhi_AgriTech)

医学和技术的进步帮助科学家开发出更具影响力的癌症治疗方法。然而，即便治疗方式在不断升级，会损害健康细胞的弊端依然存在，并且通常会对患者造成严重的副作用。在寻找新的、更具针对性的抗癌药物时，传统医学提供了许多可能的候选药物。

近日，波兰波兹南密茨凯维奇大学的一组科学家在 Frontiers in Pharmacology 发表了最新文章“Anticancer activity of glycoalkaloids from Solanum plants: A review”，回顾了具有治疗癌症潜力的五种配糖生物碱（glycoalkaloid，GAs，也称糖苷生物碱），这种生物活性化合物存在于许多常见蔬菜中，如马铃薯和番茄。

“世界各地的科学家仍在寻找对癌细胞致命但同时对健康细胞安全的药物。”该文作者 Magdalena Joanna Winkiel 说，“尽管有医学进步和现代治疗技术的强大发展，但癌症的治疗并不容易。这就是为什么回顾几年前在治疗各种疾病方面取得成功的药用植物是值得的。重新审视它们的特性，也许可以重新发现它们的潜力。”

该研究小组研究了五种配糖生物碱：龙葵素（solanine），α-卡茄碱（chaconine），澳洲茄碱（solasonine），澳洲茄边碱（solamargine），和番茄碱（tomatine）。它们存在于茄科植物家族的粗提取物中，如马铃薯、番茄、龙葵和甜椒。

茄科植物家族包括几种常见的食物以及许多有毒的食物，毒性来自于其中的生物碱，生物碱是植物对植物病原体和食草动物的天然防御策略。然而，先前的研究表明，如果剂量正确，毒物可以变成药物，生物碱已经用于药品生产。

配糖生物碱以抑制癌细胞的生长并可能杀死它们而闻名。因此，配糖生物碱在未来的治疗中具有巨大的潜力，因为这些是控制癌症和改善患者预后的重要靶区。值得注意的是，通过计算机模拟，并与盐酸阿霉素（抗癌药）和四环素的毒性进行的比较分析表明，这五种配糖生物碱不会引起任何诱变，不会有破坏 DNA 或导致未来肿瘤的风险，尽管它们中的大多数对生殖系统表现出轻微的不良影响。

“即使我们不能取代现在使用的抗癌药物，但联合治疗有可能进一步增加现有治疗方法的有效性。”Winkiel 说。

龙葵素是马铃薯发芽、变绿、溃烂后产生的一种有毒物质，含量取决于许多因素，例如光照和温度。龙葵素可以表现出杀真菌、抗菌和抗炎活性，这些作用取决于 NF-κB 信号通路的抑制。龙葵素还对不同的癌细胞表现出抗肿瘤作用。

大多数龙葵素抗癌活性的研究是在肝细胞癌（HCC）的 HepG2 细胞中进行的。龙葵素促进人 HCC HepG2 细胞以线粒体依赖性和线粒体非依赖性方式产生活性氧（ROS）。该化合物还有上调 ASK1 和 TBP-2 的表达和激酶活性，它们是激活 JNK 和 p38 信号通路的蛋白质。此外，龙葵素降低了增殖相关蛋白 HDAC1 的表达水平。因此，它有助于细胞凋亡。芳胺 N-乙酰转移酶（NAT）是一种参与芳胺转化为致癌物的酶，龙葵素抑制 NAT 活性并下调其在 HCC 细胞中的表达。

另外，龙葵素可抑制癌细胞转移，同时阻止潜在的致癌化合物转化为体内的致癌物质。对特定类型的白血病细胞的研究表明，龙葵素在治疗剂量下可以杀死癌细胞。龙葵素还具有与其他药物（如氟尿嘧啶和顺铂）联合使用的潜力。

α-卡茄碱于 1954 年在马铃薯中被首次发现，是一种具有杀真菌活性的生物活性化合物。此外，α-卡茄碱已被证明在体外和体内具有抗炎特性，并可用于治疗败血症。

最近只有少数关于该化合物抗癌作用的研究。其抑制Hh依赖性肿瘤（如髓母细胞瘤 MB）的作用已经确定。

澳洲茄边碱除了抗癌活性外，还具有杀虫和杀真菌作用。

癌症干细胞（CSC）似乎是导致癌症耐药性的主要因素。计算机研究表明，澳洲茄边碱可以抑制肝癌细胞的繁殖并靶向癌症干细胞。此外，它还具有良好的与 Gli 蛋白结合的能力（Gli 蛋白是一种介导与癌症和 CSCs 相关的转录的转录因子）。此外，澳洲茄边碱被用作优化具有生物响应性剥离特性和活性肿瘤靶向能力的新纳米颗粒的组分。这些颗粒在癌症区域中具有更长的循环、增加的积累和渗透功效。因此，作为一种补充治疗，澳洲茄边碱可能是至关重要的。

澳洲茄碱存在于茄科各种植物中，与上述澳洲茄边碱类似，也被认为通过靶向相同的途径来攻击癌症干细胞。

番茄碱大量存在于番茄的叶子中，具有广泛的活性，例如杀虫、杀真菌、抗生素和抗炎作用。

在抗癌方面，番茄碱可以以剂量依赖性方式抑制人髓系白血病（MLL）HL-60 细胞的生长和凋亡；通过抑制增殖并抑制自噬以诱导卵巢癌（OC）的 Skov3 细胞凋亡；诱导人结肠癌（CLC）细胞坏死性凋亡和半胱天冬酶非依赖性细胞凋亡，尤其是那些具有过度活化的 PI3K / AKT 通路的细胞。

番茄碱也可能具有用于联合治疗的潜力。铂（Pt）的卟啉复合物用于光动力疗法，在光的影响下形成单线态氧，导致肿瘤细胞死亡。由于番茄碱的化学性质，它可以产生自组装的纳米结构超分子。因此，番茄碱可以用于与 Pt 复合物的联合治疗，改善它们与细胞的结合并提高光动力疗法的效率。此外，番茄碱和姜黄素联合使用可以更有效地抑制癌细胞生长。

编者按：本文转载自微信公众号：生辉Agri Tech(ID：SciPhi_AgriTech)，作者：芗灵