《表1 利用植物提取物合成银纳米粒子的抗肿瘤细胞作用研究》

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《植物介导合成的银纳米粒子抗肿瘤活性研究进展》

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活性氧（reactive oxygen species，ROS）是在线粒体呼吸过程中从氧化呼吸链漏出的少量电子与氧气结合产生的一系列化学性质活泼的分子或离子，它们具有较高的氧化活性。ROS主要来自于线粒体，过量的ROS可使膜结构蛋白质和脂质过氧化，引发线粒体膜电位的下降，改变线粒体膜通透性引起细胞凋亡[8]。实验发现，植物提取物合成的银纳米粒子可以直接导致ROS蓄积，从而激活线粒体依赖途径有效诱导肿瘤细胞凋亡[9-15]（表1）。Prasannaraj等[9]用木橘、糖胶树、穿心莲、积雪草叶的提取物合成高度稳定的植物-银纳米粒子复合物（AsAgNP、ApAgNP、AmAgNP和CaAgNP），对前列腺癌细胞（PC3）和肝癌细胞（HepG2）细胞株抗癌活性进行研究。通过AO/EtBr染色，结果表明银纳米粒子使细胞内ROS合成增多，同时伴有核形态固缩，DNA片段化，最终诱导肿瘤细胞凋亡，其中积雪草叶子提取物合成的银纳米粒子诱导肿瘤细胞凋亡效果最明显。植物合成的银纳米粒子也具有良好的靶向性，如Venugopal等[10]利用甜菜提取物合成的银纳米粒子，第一组浓度为10 mg/L，其他各组浓度依次增加10 mg/L，共10组，分别作用于人乳腺癌细胞株（MCF-7）与正常人乳腺细胞（Hbl100），研究发现单纯的甜菜提取物并没有杀伤肿瘤细胞的作用，只有与合成的银纳米粒子结合后，才能浓度依赖性地杀伤乳腺癌细胞，并较少损伤正常细胞。从分子水平看，其机制与肿瘤细胞内活性氧蓄积有关，可能通过线粒体依赖途径诱导细胞凋亡。使用浒苔[11]提取物合成银纳米粒子在体外实验中处理腹水癌细胞（EAC)，95.35 mg/L浓度时也证实其诱导线粒体中ROS蓄积增加，促使EAC细胞凋亡。事实上银纳米粒子诱导的氧化应激反应不仅可促进肿瘤细胞凋亡，还能改变机体氧化应激水平，如降低还原型谷胱甘肽（glutathione，GSH）和增加过氧化脂质（lipid peroxidation，LPO）产生ROS从而使DNA损害，伴随caspase-3、caspase-8、caspase-9、P53蛋白表达增加，Bcl-2蛋白表达降低[12]。此外，用莲花[13]、紫苏[14]、芒果[15]提取物合成的银纳米粒子也是通过细胞内ROS的增加，发挥抗肿瘤活性。综上，植物提取物和银纳米粒子相互作用后能够有效杀伤肿瘤细胞，其作用机制可能是直接增加ROS产生引起细胞内一系列的变化，并伴有DNA损伤与死亡受体途径激活（表1）。