1、背景
輻射防護劑能夠減少正常細胞損傷,而輻射增敏劑可提高癌細胞輻射敏感性,兩者的開發對于放射治療的發展具有重要意義。目前臨床上常見的輻射防護劑和輻射增敏劑存在價格昂貴、副作用大等缺點。研究表明:天然產物可用作輻射增敏劑和輻射防護劑,在癌癥放療中表現出良好的效果,同時減少電離輻射對正常細胞/組織的損傷。天然產物對輻照的正常細胞和腫瘤細胞/組織的不同影響引起了越來越多的研究人員的科研興趣。然而,天然產物在放射治療中的臨床應用卻很少,可能與它們在人體中的生物利用度較低有關。
2、內容
本文總結了近年來主要的天然輻射防護劑和輻射增敏劑,包括多酚、多糖、生物堿、皂苷等化合物,對其輻射防護/輻射增敏作用及相關機制進行總結討論,并探討了它們目前應用的不足之處和未來的改進方向,闡明了它們在未來臨床及食品開發領域的應用前景。
3、結論
(1)天然產物,包括多酚、多糖、生物堿、皂苷等,具體清除自由基,改善人體免疫系統的功能,并能夠減輕輻射造成的機體損傷。
(2)天然產物輻射防護劑低毒高效。盡管如此,大多數天然產物的應用還停留在體外或體內實驗階段,真正用于臨床試驗的天然產物很少,大多作為保健品,但價格較高。理想的輻射防護劑應能防止輻射對正常組織的直接急性或慢性影響,生物利用度好、無毒性,并且對腫瘤組織無保護作用。
(3)天然輻射增敏劑能夠通過調節細胞周期蛋白cyclin D1和CDK4的水平,延長腫瘤細胞周期阻滯;也可通過調節MAPK、P13K/Akt等細胞凋亡途徑,調控氧化還原系統等多種分子機制發揮輻射增敏作用。
(4)雖然天然輻射增敏劑在放療中的應用前景廣闊,但它們生物利用度低在很大程度上阻礙了其對癌細胞的輻射致敏作用和對正常細胞的輻射保護功能。因此,研究人員已嘗試使用新的技術和方法來提高其生物利用度和輻射增敏性,如納米技術、化學修飾等。。
(5)天然輻射增敏劑的臨床試驗較少,其臨床應用需要進一步探究。
圖3. CAPE的輻射增敏抗肝癌潛能及輻射誘導的肝癌細胞lncRNA差異表達