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研究新知|美國學者證實:靈芝酸A和DM調節抑癌基因NDRG2,抑制惡性腦膜瘤生長

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【摘要】:
將靈芝單一三萜化合物應用于癌癥治療,是靈芝研究者一直以來的期許。

(圖片元素截取自期刊官網,詳如資料來源1)

為難治的惡性腦膜瘤找到理想的治療方法,一直是醫生和病人的盼望;將靈芝單一三萜化合物應用于癌癥治療,則是靈芝研究者一直以來的期許。

如今,這兩個愿望在南卡羅來納醫科大學神經外科系神經腫瘤組和霍林斯癌癥中心(美國國家癌癥研究所指定的癌癥中心)腦脊髓腫瘤計劃團隊的努力下有了交集:

根據該團隊2019年11月在《Clinical and Translational Oncology》(臨床與轉譯腫瘤學,西班牙腫瘤學會聯合會官方刊物)線上發表的報告指出,不論是單獨應用靈芝酸A(ganoderic acid A),或靈芝酸DM(ganoderic acid DM),都能有效抑制惡性腦膜瘤生長,延長腫瘤小鼠生存期,其作用機制和重新啟動“抑癌基因NDRG2”有關(詳如資料來源2)。

腦膜瘤的發生部位與治療概況

我們的頭皮下方是頭骨,頭骨下方即是腦膜。它是腦脊髓組織、中樞神經系統與外界隔絕的保護膜,這個保護膜有三層,中間那層是狀似蜘蛛網結構的“蛛網膜”,而由蛛網膜細胞不正常增生所形成的腫瘤,即為腦膜瘤。

腦膜瘤是最常見的腦瘤之一,大部分都是良性的,僅少數部分會發展為惡性腫瘤,而惡性腦膜瘤則有容易復發、預后不佳的特性,而且治療方法也很有限。

腦膜相關位置示意圖&腦膜瘤的CT影像

(出處/維基百科,詳如資料來源3)

靈芝酸A與DM

重啟抑癌基因NDRG2

根據目前科學上的發現,有幾種基因會影響腦膜瘤的發展、惡化與復發,其中主要之一便是具有抑癌作用的NDRG2(N-myc downstream-regulated gene 2),它在許多正常組織里會高度表達,但在腦膜瘤組織里則顯得很沒存在感。

南卡羅來納醫科大學團隊于是以抑癌基因NDRG2合成的蛋白含量作為評估指標,對三名惡性腦膜瘤患者手術切除的腫瘤組織進行分析,并與三個來自正常人腦組織樣本進行比較。

結果發現,惡性腦膜瘤組織里的NDRG2蛋白只有正常人腦組織的40%左右,可是當這些腫瘤組織與靈芝酸A,或靈芝酸DM(劑量均為25μM)一起培養72小時后,NDRG2的蛋白表現量即可上升到與正常人腦組織一樣的水平。

靈芝酸A與DM

促使惡性腦膜瘤細胞凋亡

研究者另外以人類惡性腦膜瘤細胞株(IOMM-Lee cells)、正常的人類神經細胞株和蛛網膜細胞做實驗,把它們分別與靈芝酸A或靈芝酸DM一起培養,劑量與時間同上,結果則可看到:當半數以上的腫瘤細胞紛紛凋亡時,正常神經細胞還是依舊正常。

這說明不論是靈芝酸A或靈芝酸DM,都可以在相對安全的前提下,發揮抑制腫瘤細胞的作用。

而這些腫瘤細胞之所以會被逼上絕路,是因為細胞內至少有7個與調控細胞存活和增生有關的蛋白分子,會因為靈芝酸A或靈芝酸DM的介入而出現含量的變化,其中就包括了具有抑癌作用的NDRG2蛋白。

靈芝酸A與DM

抑制腫瘤生長、延長生存期

該團隊還進行了動物實驗:將人類惡性腦膜瘤細胞株(IOMM-Lee cells)殖入免疫缺陷老年小鼠的腦膜部位,建立原位癌的動物模型,兩周后再以靜脈注射方式每天給予10 mg/kg的靈芝酸A或靈芝酸DM。

經過14天的治療后,未做治療的控制組,腦部MRI(核磁共振)影像的腦膜瘤清楚可見,面積較大;相較之下,靈芝酸A組和靈芝酸DM組的腦膜瘤在MRI影像上只看得到一丁點,而且腫瘤組織里也可測到較多“與抑制癌細胞相關”的NDRG2蛋白,以及較少“與阻礙細胞凋亡”有關的ki67蛋白。

兩組小鼠存活的時間也相差很多,在殖入惡性腦膜瘤細胞株之后,控制組平均活不到30周,而靈芝酸A組和靈芝酸DM組則是平均活了50周左右。

此外,從三組腫瘤小鼠的肝功能指標ALP(堿性磷酸酶,反映肝細胞病變壞死的指標)都維持在差不多的水平可知,靈芝酸A和靈芝酸DM的使用并不會帶來肝毒性的副作用。

靈芝酸A與靈芝酸DM的化學結構

單一靈芝三萜的應用令人期待

南卡羅來納醫科大學團隊的研究成果,驗證了靈芝酸A、靈芝酸DM促使惡性腦膜瘤細胞凋亡的活性,也驗證了這兩種靈芝三萜不影響正常細胞生存的安全性,更讓我們看到了它們在體內抑制惡性腦膜瘤生長和延長生命的潛能,為現今治療選擇有限的惡性腦膜瘤,提供了極具價值的另類思考。

正因為有過去許多靈芝學者對于靈芝的深入研究,才有今日這份來自美國的科研成果,把這兩個靈芝三萜化合物在醫療上的應用再往前推進一步。

全球科學家一棒接一棒的努力,見證的是靈芝自古至今的歷久彌新。未來是否有機會研發出靈芝酸A和靈芝酸DM的臨床注射針劑嘉惠腫瘤人群,令人拭目以待。

在此之前,還是讓我們好好吃靈芝吧!

(編者按:因本文中論文的研究成果圖片受到版權保護,故無法在文中呈現。)

【資料來源】

1.《Clinical and Translational Oncology》期刊封面:https://www.springer.com/journal/12094;論文摘要:https://link.springer.com/article/10.1007/s12094-019-02240-6)

2. A Das, et al. Ganoderic Acid A/DM-induced NDRG2 Over-Expression Suppresses High-Grade Meningioma Growth.Clin Transl Oncol. 2020 Jul;22(7):1138-1145. doi: 10.1007/s12094-019-02240-6. Epub 2019 Nov 15.

3.腦膜相關位置示來源:https://en.wikipedia.org/wiki/Meninges;腦膜瘤的CT影像來源:https://en.wikipedia.org/wiki/Meningioma)

 

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