文/淡水分院醫學研究部研究助理柯俊銓
訪談主題期刊:A sesquiterpene lactone antrocin from Antrodia camphorata negatively modulates JAK2/STAT3 signaling via microRNA let-7c and induces apoptosis in lung cancer cells. Carcinogenesis 34:2918-2928, 2013.
受訪的黃文傑醫師(上圖)平日工作事務繁重,只能約在台北下午門診結束後訪談,當天門診意外提早結束,我一時未到,認真積極的他利用空檔先趕往他處忙碌,還好後來經熱心的護理人員幫助以電話聯絡上,沒多久笑容可掬的他又出現在門診處,為節省時間,我們決定利用現成的閒置診間進行訪談工作。話題的開端,就由在這篇期刊中最為台灣大眾所熟悉的實驗材料「牛樟芝 (Antrodia camphorata)」開始。黃文傑醫師的合作夥伴中有位醫師長期進行牛樟芝的研究開發工作,原本以為實驗材料的啟發與這位醫師有關,但他表示自己很早期也已經注意到牛樟芝的潛力,當年遠渡美國擔任博士後研究的時光中,因緣際會再度與牛樟芝相會才誕生這篇期刊。
在長期研究肺癌與其他癌症上,有條路徑JAK/STAT (Janus kinase/signal transducer and activator of transcription)上的訊號分子被認為與癌症生成有關連。在這條路徑上游的tyrosine kinase活化其間的相關蛋白質與控制基因影響癌症的表現。
後續發現藉由持續刺激活化JAK/STAT能促進腫瘤細胞的增殖、存活、血管生成與回避免疫攻擊並導向腫瘤癌化一途。而近代大量研究發現無論是在肺癌細胞株或肺癌組織中都出現大量活化的JAK/STAT情形,因此可肯定JAK/STAT在肺癌生成中具有關鍵性的角色。以此為研究基礎,針對JAK/STAT路徑的小分子抑制物,接著被大量確認與開發成為癌症治療工具。在血癌與其他固體癌症上,JAK/STAT路徑也被證實有活化的情形,因此關於JAK/STAT路徑的抑制物與個別針對JAK與STAT兩者路徑的抑制物,接下來都被積極研究開發成癌症治療工具。在接下來的研究,抑制JAK/STAT路徑的小分子被報導能抑制體內(in vivo,動物模式)與體外(in vitro,細胞培養)的癌細胞生長,這些結果證實對JAK/STAT路徑的抑制與阻止,是治療癌症的一個有效方針。因此,如何找尋與開發能有效抑制阻止JAK/STAT路徑的小分子,就是本篇期刊接下來的重要工作。
牛樟芝在某些亞洲與歐洲國家被普遍使用在養生食療上,以預防癌症與保護肝臟。,由牛樟芝中分離出來的二級代謝產物總量超過一百種以上,其中的antrocin被認為是牛樟芝具有防癌保肝效用的主要原因。之前關於antrocin的研究證實對能抑制肺癌、乳癌、肝癌與結腸癌,且其抑制的方式是促成癌細胞走向細胞自裁(apoptosis)的下場,至於在其他不同的癌症生成路徑上是否有相同抑制效果,仍不得而知。
Sesquiterpene lactone antrocin是牛樟芝二級產物的其中一種antrocin,也是本篇期刊所選擇的研究主角。這個實驗是將具有抑癌效用的antrocin與促進癌症生成的JAK/ STAT路徑兩者結合,以肺癌細胞株培養與動物模式為平台進行實驗求證:antrocin是否為有效抑制阻止JAK/ STAT路徑的小分子之一。
研究結果發現,Sesquiterpene lactone antrocin能有效抑制肺癌細胞的增殖並將其導向細胞自裁,且對於JAK/ STAT路徑的干擾不限於單一位置,對整體路徑的上、中、下游都能造成抑制以給予多重打擊。以上是以細胞培養的結果,雖然十分樂觀,但為求取更確實的證據,接著再以這個實驗結果為基礎將antrocin施用在動物身上,但意外發現更高劑量的antrocin並未如預期增加罹癌動物的存活率,反而比低劑量的死亡率更高,這種反差代表著antrocin必然影響動物體內其他的反應路徑,以致於干擾antrocin抑制癌細胞的效果。在未來要應用在臨床癌症治療上,還需要調整合適的劑量,加上之前相關研究指出antrocin抑制JAK路徑的部分機制不明,而JAK活化會使癌細胞存活率與抗藥性增加,因此在情況未明以前,使用antrocin搭配JAK抑制劑。◎