台灣:靈芝多醣抑制乳癌腫瘤生長&肺轉移

2016年11月10日/陽明大學/Scientific Reports

 文/吳亭瑤

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過去我們總是認為,靈芝多醣的抗癌作用,必須透過免疫系統來實現,亦即靈芝多醣活化免疫細胞,進而提升了免疫細胞的抗癌能力──這是因為早期的體外細胞實驗,把靈芝多醣和癌細胞一起培養,癌細胞依然無恙,但加入免疫細胞後,癌細胞就一命嗚呼了!

而今隨著科學的進步,有愈來愈多科學家發現,靈芝多醣對腫瘤也有直接的抑制作用。國立陽明大學生物技術暨檢驗學系教授許先業等,發表在今年(2016)11月《Scientific Reports》的報告即以乳腺癌為例,證實從靈芝(Ganoderma lucidum)子實體取得、含有多醣萃取物(代號FFLZ,其中的岩藻糖被證實為靈芝多醣活性的來源),可以在免疫系統無法正常運作的情況下,抑制腫瘤生長和轉移。

研究者先將乳癌細胞4T1殖入免疫功能缺陷小鼠(BALB/c)的乳腺組織,七天後再於小鼠腹腔注射靈芝多醣FFLZ,每次劑量30 mg/kg,每隔兩天注射一次,持續二十八天。結果發現,有FFLZ保護的乳癌小鼠,其腫瘤體積和重量大約只有控制組(未給予FFLZ)的三分之一和二分之一(圖1);轉移到肺部的癌細胞數更是大幅減少,肺部增生的結節數量也少很多(圖2)。

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圖1 含岩藻糖的靈芝多醣FFLZ
對乳癌小鼠腫瘤生長的抑制作用

 

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圖2 含岩藻糖的靈芝多醣FFLZ
對乳癌小鼠肺部轉移的抑制作用

〔說明〕圖1與圖2的動物實驗進行如下:

先將乳癌細胞4T1殖入免疫缺陷小鼠(BALB/c)的乳腺組織,

7天後再於小鼠腹腔注射FFLZ,每次劑量30 mg/kg,每隔2天注射一次,持續28天。

將小鼠犧牲取其乳癌腫瘤和肺臟進行檢測。

(資料來源/Sci. Rep. 6, 36563; doi: 10.1038/srep36563 (2016).

 

EMT是癌細胞準備轉移的第一步

進一步探討靈芝多醣FFLZ抑制癌細胞轉移的原因。從細胞實驗可以觀察到,FFLZ可抑制乳癌細胞的移動,並且阻止癌細胞出現「上皮細胞間質轉化」(epithelial-mesenchymal transition,簡稱EMT)現象。

癌細胞為了拓展領地,必須從原本的腫瘤脫離,這時它得先從排列整齊、緊密相連的「上皮細胞型態」鬆脫,進而轉變成容易移動的「間質細胞型態」(如圖3),這個過程即稱為EMT。

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圖3 癌細胞的上皮細胞間質轉化(EMT)現象

(以Kumamon Y Watson繪製的圖片為基礎加入中文解說。資料來源/維基百科

 

TGF-β信號通路是啟動EMT的關鍵之一

EMT現象的產生,其中一個很大的關鍵來自於TGF-β(transforming growth factor beta,轉化生長因子-β)的刺激。TGF-β是動物體內調控細胞生長和發炎反應的細胞激素,許多細胞都會分泌TGF-β,包括免疫細胞和癌細胞。

一旦癌細胞表面有受體(如TGFβ-RI、TGFβ-RII)可以與TGF-β相結合,就會活化癌細胞內相關的蛋白分子(Smad2、Smad3和Smad4),它們會形成聚合體進到細胞核內,調控相關的基因來啟動EMT,癌細胞於是蠢蠢欲動。

 

靈芝多醣能減少癌細胞上TGF-β受體的表現量

根據許先業等的研究顯示,經靈芝多醣FFLZ處理的乳癌細胞,TGF-β受體(TGFβ-RI、TGFβ-RII)的表現量會減少,癌細胞內的相關分子也受到抑制。換句話說,就像一個家的門鈴壞掉了一樣,即使外頭有許多TGF-β,但因為癌細胞上缺乏可以被它啟動的按鈕,所以訊號就傳不進去,也就無法誘發EMT。

至於為什麼為原本高掛癌細胞表面的TGF-β受體,會在FFLZ的作用下減少數量?該研究也有進一步探討──藉由調高TGF-β受體脂質筏(lipid raft),使TGF-β受體出現泛素化(ubiquitination)。這機制聽在一般人耳裡實在很難懂,你只要知道最後的結果就好:經由這個過程,TGF-β受體就被分解了,癌細胞往外發展的機會也跟著降低了。

 

靈芝多醣還能把「抗藥的」乳癌細胞變得「不抗藥」

此外,研究者亦針對靈芝多醣FFLZ與化療藥的協同作用,進行瞭解。實驗選用兩種人類乳癌細胞,一種是對賀癌平(治療Her2陽性乳癌的標靶藥物)敏感的BT474細胞,另一種則是對賀癌平有抗藥性的SKBR3細胞。

在體外實驗下,只要30μg/mL的賀癌平就能讓半數BT474細胞死亡,但在此劑量下的SKBR3細胞仍有八成活得很好,必須把劑量增加一百倍才能達到相似的殺癌效果。如果把靈芝多醣FFLZ與賀癌平一起併用,則不管是敏感的BT474,或抗藥的SKBR3,都能讓賀癌平的有效劑量大幅減少(圖4)。

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圖4 靈芝多醣FFLZ與標靶藥賀癌平
抑制人類乳癌細胞的協同作用

「賀癌平 + 靈芝多醣FFLZ」與癌細胞一起培養72小時,

造成半數癌細胞死亡所需的賀癌平劑量(x軸)與靈芝劑量(y軸)。

(資料來源/Sci. Rep. 6, 36563; doi: 10.1038/srep36563 (2016).

 

靈芝是治療癌症的好幫手

轉移是導致癌症患者死亡的頭號殺手,而靈芝多醣FFLZ可以從阻止EMT下手,從源頭切斷癌細胞的轉移大計。雖然上述的動物實驗裡,腫瘤還是會長大、癌細胞還是會出現肺轉移,但可別忘了,這可是在「免疫功能有缺陷」下得到的結果,如果再加上免疫系統的支援,肯定不只如此。

Her2陽性乳癌的惡性度高,當標靶藥都失效時,會讓治療更加棘手,而靈芝多醣可以提高癌細胞對標靶藥的敏感度,讓癌細胞可以受到控制。即使是對標靶藥敏感的癌細胞,也能在靈芝多醣的協助下,減少化療藥的用量,得到更好的治療效果。

光是靈芝多醣就如此,何況是其他活性成分一起併用!當一個人正走在癌症治療的艱困時刻,有什麼理由不用靈芝? 

〔資料來源〕Tsao SM, Hsu HY. Fucose-containing fraction of Ling-Zhi enhances lipid raftsdependent ubiquitination of TGFβ receptor degradation and attenuates breast cancer tumorigenesis. Sci. Rep. 6, 36563; doi: 10.1038/srep36563 (2016).

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