Fremskridt i forskningen i virkningerne mod kolorektal cancer af monomere aktive ingredienser i traditionel kinesisk medicin
Kolorektal cancer (CRC) er en almindelig ondartet tumor i fordøjelsessystemet, som alvorligt truer landsmænds liv og helbred. Ifølge Global Cancer Data Statistics 2020 udgør forekomsten af kolorektal cancer ca. 10% af alle årligt diagnosticerede maligne tumorer og forårsager ca. 940000 dødsfald i 2020. I Kina er forekomsten og dødeligheden af kolorektal cancer henholdsvis 18.63% og 20.09%, hvilket rangerer først i verden og medfører tunge medicinske og økonomiske byrder for samfundet. Samtidig er langt de fleste patienter med kolorektal cancer på grund af den snigende debut allerede i de mellemste til sene stadier på tidspunktet for den første diagnose, hvilket betyder, at de mister værdifulde muligheder for radikale behandlinger som kirurgisk resektion og lokal ablation. Derfor er udvikling og konstruktion af effektive, omfattende behandlingsstrategier blevet et varmt forskningsemne for forskere verden over.
På nuværende tidspunkt omfatter behandlingsmetoderne for kolorektal cancer hovedsageligt kirurgi, strålebehandling, kemoterapi og målrettet terapi, som i væsentlig grad lindrer patienternes symptomer, forlænger deres overlevelsesperiode og forbedrer deres livskvalitet. I den lægemiddelassisterede behandling af kolorektal cancer har almindeligt anvendte kemoterapimidler som irinotecanhydrochlorid, 5-fluorouracil, tigio, oxaliplatin, cetuximab osv. imidlertid forårsaget irreversibel skade på normale væv og organer, ledsaget af alvorlige bivirkninger og toksiske bivirkninger. For eksempel kan 5-fluorouracil forårsage alvorlige gastrointestinale reaktioner under brug, hvilket kan skade mavetarmslimhinden og forværre relaterede symptomer. Desuden er spørgsmålet om resistens over for cetuximab efterhånden blevet et af de største problemer, som kliniske læger står over for. Derfor kan udvikling af højeffektive lægemidler med lav toksicitet til behandling af kolorektal cancer være en vigtig foranstaltning til at forbedre effekten af kolorektal cancer.
I de senere år har forskning vist, at patogenesen af kolorektal cancer involverer flere kaskadesignalveje såsom STAT3, TGF - β, PI3K/Akt og Wnt/β - catenin samt unormal dæmpning eller aktivering af nogle mål. I øjeblikket er de fleste lægemidler, der bruges til behandling af kolorektal cancer, kun rettet mod et enkelt mål. Selvom det ikke kan udelukkes, at der i øjeblikket er nogle få lægemidler i klinisk praksis, der effektivt kan behandle kolorektal cancer ved at målrette mod et enkelt mål, såsom immunkontrolpunktshæmmere, er det stadig vanskeligt at opnå effektiv behandling af kolorektal cancer ved at hæmme en enkelt signalvej eller biologisk mål under normale omstændigheder. De aktive ingredienser i traditionel kinesisk medicin kan regulere kaskadereaktionen af signalmolekyler gennem flere mål, links og effekter, hvilket viser betydelige fordele ved at forbedre symptomer, forbedre livskvaliteten og stabilisere læsioner hos patienter med kolorektal cancer. Samtidig kan de effektivt forebygge og behandle tilbagefald af kolorektal cancer og forbedre effekten af målrettede lægemidler. For eksempel har traditionel kinesisk medicin og dens relaterede monomerer med varmerensende og afgiftende effekter vist sig at have apoptosefremkaldende effekter, der hovedsageligt er relateret til deres regulering af STAT3-signalvejen. Samtidig er det ikke svært at finde ud af, at kolorektal cancer ofte ledsages af kontinuerlig infiltration af forskellige inflammatoriske faktorer før carcinogenese, og de monomere komponenter i traditionel kinesisk medicin kan hæmme den inflammatoriske respons før kræft og hindre processen med "inflammatorisk kræft" -transformation. Dette er også fordelen ved traditionel kinesisk medicin, der afspejler den traditionelle idé om "forebyggelse før sygdom, forebyggelse før sygdom". Derudover tager patienter ofte traditionel kinesisk medicin for at forhindre tilbagefald og metastase efter operation og kemoterapi for at forlænge deres overlevelsestid med tumorer. Med hensyn til kemisk struktur omfatter de traditionelle kinesiske medicinmonomerer, der i øjeblikket bruges til forskning i kolorektal cancer, hovedsageligt forskellige strukturelle kategorier som alkaloider, flavonoider, polysaccharider, glycosider, phenoler, anthraquinoner, estere, terpener osv. Selvom disse komponenter har gjort nogle fremskridt inden for behandling af kolorektal cancer, da tumorterapi går ind i æraen med præcisionsbehandling, er den effektive integration af traditionelle kinesiske medicinmonomerkomponenter i undersøgelsen af kolorektal cancerbehandling for at maksimere deres værdi også et presserende problem, der skal løses inden for grundforskning. Med udgangspunkt i den kemiske sammensætning af lægemidler mod kolorektal cancer opsummerer denne artikel derfor systematisk forskningsstatus for traditionelle kinesiske medicinmonomerkomponenter i behandlingen af kolorektal cancer for at give pålidelig reference til klinisk forskning i traditionel kinesisk medicin mod kolorektal cancer.






I de senere år er forekomsten og dødeligheden af kolorektal cancer steget år for år på grund af de kombinerede virkninger af usunde livsstilsvaner, ændringer i koststrukturen og andre risikofaktorer. Med forslaget om strategien "Et sundt Kina" er den kliniske effekt af traditionel kinesisk medicin til behandling af kolorektal cancer gradvist blevet dokumenteret. Med fokus på at løse sikkerhedsspørgsmålene i Kinas sundhedssystem og i forbindelse med uddybning af den oprindelige teori om traditionel kinesisk medicin kan det derfor være en vigtig retning for fremtiden at bruge moderne tværfaglige integrationsmetoder til at udføre forskning i forebyggelse og behandling af større maligne tumorer som kolorektal cancer med traditionel kinesisk medicin. De monomere komponenter i traditionel kinesisk medicin har vist sig at være et vigtigt materielt grundlag for at udøve biologiske virkninger mod kolorektal cancer. Som et vigtigt mål for forskning i traditionel kinesisk medicin er "at forklare klart og tydeligt" ofte begrænset af kompleksiteten af de kemiske komponenter i traditionel kinesisk medicin, hvilket resulterer i stadig mere fremtrædende forskningsbegrænsninger. Derfor opsummerer denne artikel systematisk virkningerne mod kolorektal cancer af naturlige monomerer, der stammer fra traditionel kinesisk medicin, ud fra perspektivet om aktive stoffer med kemisk struktur, og sammenligner og analyserer kort forskellene i virkningerne mod kolorektal cancer af hver komponent for at give reference og praktisk støtte til klinisk forskning i behandling af kolorektal cancer med monomerer fra traditionel kinesisk medicin.
Udbruddet af kolorektal cancer er en gentagen kronisk proces med flere stadier og trin, og forskellige strukturer eller egenskaber ved komponenter kan bruges til målrettede indgreb på forskellige stadier. Lægemidlers specifikke kemiske struktur anses for at være den vigtigste faktor i udøvelsen af lægemiddelvirkning. Alkaloid-aktive ingredienser som pyridin, tropan og organiske aminer indeholder for det meste komplekse cykliske strukturer, og nitrogenatomet inde i ringen anses for at være nøglen til deres farmakologiske virkninger. I de senere år er tumorimmunterapi gradvist blevet et fokus for forskning i behandlingsstrategier for kolorektal cancer. Det stimulerer hovedsageligt patientens eget immunsystem til at fremme kroppens produktion af anti-tumor-immunresponser og eliminere tumorceller ved hjælp af immunsystemet. Forskning har vist, at polysaccharider i traditionel kinesisk medicin, såsom Dendrobium officinale polysaccharider og Astragalus membranaceus polysaccharider, samt phenolforbindelser såsom purpurin og thymol, hovedsageligt udøver virkninger mod kolorektal cancer ved at regulere kroppens immunrespons og oxidativ stress, og de fleste af komponenterne har næsten ingen sikkerhedsproblemer. Derfor kan de være til stor gavn for forebyggelse, prognose og pleje af kolorektal cancer. Men selv om saponiner fra traditionel kinesisk medicin har betydelige terapeutiske virkninger i behandlingen af kolorektal cancer, kan nogle af dem forårsage alvorlig hæmolyse og lever- og nyreskader, når de anvendes, f.eks. saponiner fra Polygonatum sibiricum og Ophiopogon japonicus. Derudover udøver flavonoider, anthraquinoner, estere og andre komponenter hovedsageligt deres anti-kolorektale cancereffekter ved at forårsage flere biologiske fænotypeændringer i kolorektale kræftceller, og der er i øjeblikket ingen samlet eller lignende kemisk strukturel basisoversigt. Derfor kan mere målrettet forskning i moderkernens strukturer med forskellige kemiske sammensætninger være en vigtig retning for at fortolke de anti-kolorektale cancereffekter af traditionelle kinesiske medicinmonomerkomponenter ud fra et kemisk strukturperspektiv i fremtiden.
Det er velkendt, at patogenesen ved kolorektal cancer er kompleks. Derfor kan de komplementære fordele ved sygdomsegenskaberne ved kolorektal cancer og de monomere komponenter i traditionel kinesisk medicin yderligere fremme fremskridtene inden for klinisk forskning. I de senere år har der med den kontinuerlige kombination af traditionel kinesisk medicinkemi og moderne teknologi været en endeløs strøm af kinesiske medicinmonomerer med nye skeletstrukturer. Dette giver utvivlsomt rig information om kemisk struktur til udvikling af nye lægemidler til kinesisk medicin og udgør også et stort bibliotek af naturlige hovedforbindelser. Udvikling af lægemiddelforbindelser med overlegne egenskaber ved hjælp af aktive ingredienser fra traditionel kinesisk medicin som den overordnede kernestruktur og ved hjælp af strategier som computerstøttet molekylært design kan være en vigtig retning for fremtidig forskning. I udviklingen af ingredienser til traditionel kinesisk medicin bør styrkerne i kinesisk etnisk kinesisk medicin derfor integreres fuldt ud, og de karakteristiske nye ressourcer i traditionel kinesisk medicin bør udforskes grundigt for at fremme udviklingen af originale nye naturlægemidler.
Selvom de monomere komponenter i traditionel kinesisk medicin har vist betydelige fordele i behandlingen af kolorektal cancer, har de fleste af disse kemiske strukturer en fælles defekt, som er dårlig vandopløselighed, hvilket alvorligt hindrer den kliniske oversættelsesproces. I de senere år har nye strategier for lægemiddelafgivelse baseret på nanoteknologi fortsat styrket de aktive ingredienser i traditionel kinesisk medicin for løbende at forbedre de ovennævnte mangler. Det er dog stadig nødvendigt at overveje forskellige faktorer, der påvirker lægemidlers effektivitet, såsom den potentielle indvirkning af pH-værdi, miljøets sammensætning og transporttid på orale nanoformuleringer, når de kommer ind i kroppen (se tabel 3). Derudover er der stadig stor usikkerhed om den kliniske anvendelse af nano traditionel kinesisk medicin, der har vist sig effektiv i grundforskningen, hvilket kan tilskrives det faktum, at forskning udført på celle-/dyremodelniveau ofte ikke rigtig afspejler det menneskelige patologiske og fysiologiske miljø og virkningsmekanisme. Samlet set kan opdagelsen af de monomere komponenter i traditionel kinesisk medicin og udforskningen af deres virkningsmekanismer bidrage til at afsløre den videnskabelige betydning af de unikke antitumoreffekter af traditionel kinesisk medicin og samtidig optimere behandlingsplanerne yderligere. Dette har betydelig værdi og praktisk betydning for at styrke forskningen i traditionel kinesisk medicin til behandling af kolorektal cancer.
I processen med at udforske nye aktive ingredienser i lægemidler bør den vigtige vejledning i den videnskabelige konnotation af "gamle lægemidler til ny brug" til lægemiddeldesign og -udvikling desuden understreges. Med berberin som eksempel opdagede holdet under ledelse af akademiker Jiang Jiandong først i 2004, at det har en helt anden mekanisme til regulering af blodlipider end statiner, og viste meget pålidelig sikkerhed, hvilket åbnede op for et prospektivt forskningsmønster med "gammel medicin til ny brug" af berberin. Efterfølgende skrev professor Fang Jingyuans team af kinesiske eksperter en artikel i det internationalt anerkendte medicinske tidsskrift The Lancet om, at deres team i et multicenter randomiseret dobbeltblindt kontrolleret forsøg baseret på 891 patienter, der for nylig var blevet diagnosticeret med adenomer og havde gennemgået en total adenomresektionskirurgi, fandt, at berberin effektivt kan forhindre tilbagefald af rektale adenomer, et forstadie til kolorektal cancer. Denne undersøgelse øger i høj grad troværdigheden af berberin i behandlingen af kolorektal cancer og bekræfter fuldt ud potentialet i denne originale naturlige ingrediens som en ny lægemiddelkandidat. I fremtidig forskning vil det derfor i høj grad fremme den sekundære udvikling af traditionelle kinesiske medicinprodukter, hvis man følger det videnskabelige koncept "gammel medicin til ny brug" og konceptet for lægemiddeludvikling, der styres af kliniske behov.
Traditionel kinesisk medicin og dens sammensatte formler er de vigtigste former for medicin i klinisk praksis og også den specifikke udformning af det holistiske syn og den dialektiske behandling af traditionel kinesisk medicinteori. Derfor er en dybtgående analyse af den komplekse regulering af netværkseffekten af klynger af lægemiddelstoffer i traditionel kinesisk medicin et vigtigt led i integrationen af traditionel kinesisk medicin på det internationale marked. I øjeblikket har langt de fleste monomere aktive ingredienser i traditionel kinesisk medicin dog vist gode effekter mod kolorektal cancer, men forskningsfokus er normalt på opdagelsen af nye signalveje eller mål. Monomere ingredienser i traditionel kinesisk medicin bruges kun som værktøjsmedicin uden at afspejle traditionel kinesisk medicintænkning og uden fuldt ud at forklare den videnskabelige konnotation af traditionel kinesisk medicin. Undersøgelsen af det materielle grundlag for effekten af traditionelle kinesiske medicinpræparater er et centralt fokus for moderniseringsforskningen inden for traditionel kinesisk medicin. Derfor bør systematisk forskning i klyngen af traditionelle kinesiske medicinkomponenter under den teoretiske baggrund for traditionel kinesisk medicin ikke ignoreres, mens mekanismen for en enkelt komponent belyses. Når man bruger molekylærbiologi og farmakologi til yderligere at udforske de anti-kolorektale cancereffekter af traditionelle kinesiske mediciningredienser, skal man desuden være opmærksom på kompleksiteten af det biologiske molekylære netværk in vivo og kun fokusere på ændringerne i opstrøms- og nedstrømsfaktorer, hvilket uundgåeligt har visse begrænsninger i forbindelse med traditionelle kinesiske mediciningredienser med flere mål. Derfor kan det materielle grundlag for effekten af traditionel kinesisk medicin og forholdet mellem hver komponent i fremtiden, baseret på forskning i individuelle komponenter, analyseres dybt fra punkt til overflade, opnå en dyb integration af grundforskning og klinisk praksis og give et mere solidt teoretisk grundlag for at sikre effektiviteten af traditionelle kinesiske medicinkomponenter til behandling af kolorektal cancer.