第 456 期
研究發展 本院及芝加哥大學研究團隊發現蜂膠萃取物可抑制攝護腺癌生長
NHRI researcher reports caffeic acid phenethyl ester causes p21Cip1 induction, Akt signaling reduction, and growth inhibition in PC-3 human prostate cancer cells 本院細胞及系統醫學研究所褚志斌博士實驗室與美國芝加哥大學Richard Jones博士及廖述宗院士實驗室合作,發現蜂膠萃取物caffeic acid phenethyl ester(CAPE)可以有效抑制攝護腺腫瘤的生長。
蜂膠常作為健康食品販售,其萃取物CAPE是咖啡酸的衍生物,為蜂膠最主要的有效成分之一,之前已知可有效提升免疫力,而且是Nf-κB specific 抑制劑(inhibitor)。先前芝加哥大學廖院士實驗室做禿頭藥物篩選,篩選能抑制男性荷爾蒙(androgen)作用的天然成分時,發現了CAPE可以抑制調控男性荷爾蒙作用的五甲型還原酶(5-alpha reductase)。2005年褚博士甫自廖院士實驗室獲得博士學位,他當時認為CAPE可能對攝護腺癌有抗癌作用,並初步進行了一些細胞實驗證實其抗癌效果。2007年褚博士進入Jones實驗室進行博士後研究,參與開發新的蛋白質體學Micro-Western Array(MWA)的技術。MWA非常適合研究蛋白質表徵(protein profile)和訊息傳遞(signaling pathway)的變化。褚博士因此將這技術搭配PCR array的新技術,系統性研究蜂膠對攝護腺癌的抗癌分子機制。2009年褚博士返國至本院就職,除了在核心儀器設施中心建立MWA核心實驗室之外,也繼續和Dr. Jones及廖院士合作,最終完成了CAPE抑制攝護腺癌完整的分子機制研究,該研究成果發表於5月1日出版的「防癌研究(Cancer Prevention Research)」,是防癌研究領域的頂尖雜誌之一。
本研究最新穎之處在於應用了全新的蛋白質體學Micro-Western Array的技術,搭配PCR array的基因研究,在細胞實驗和小鼠實驗中發現了蜂膠萃取物CAPE可以有效抑制攝護腺癌細胞的生長。這研究顯示MWA非常適合作為藥物機制研究的蛋白質體學工具。而且本研究發現CAPE可以抑制Akt signaling。由於攝護腺癌病患的腫瘤約七成有PTEN deletion或mutation的情形,而PTEN是PI3K-Akt signaling的negative regulator;因此大多數攝護腺癌病患的腫瘤都有Akt signaling active的問題,但是目前並沒有任何臨床藥物針對抑制Akt來治療攝護腺癌。本研究發現,小鼠實驗中,口服10 mg/kg CAPE可以抑制攝護腺腫瘤50%的生長速度,但是停止服用後腫瘤會恢復原本的生長速度;合併flow cytometry的資料顯示,CAPE是透過造成G1 cell cycle arrest來抑制腫瘤生長而非殺死癌細胞。由於之前褚博士實驗室已經發表CAPE和現有的攝護腺化學治療藥物合併使用可以有加乘效果、可以降低化療藥物施給的劑量(PLoS ONE 7(2): e31286 doi:10.1371/journal.pone.0031286),因此CAPE雖然未必適合作為單一治療方式,但是卻可能是有效的輔助性治療。CAPE的效果目前只經細胞和小鼠實驗證實,尚需要經過進一步人體測試後才能確定在人體內是否有療效。目前的研究顯示,人體內CAPE循環最高濃度可以達到17μM,但是約1-10μM就能有效抑制攝護腺腫瘤的生長。
蜂膠雖然是健康食品,但是因為蜂膠會增強免疫力,因此並非每個人都適合大量服用。病患要服用蜂膠前應該先諮詢主治醫生。攝護腺癌在亞洲國家的罹患率相較歐美國家低,不過隨著國人飲食西化,攝護腺癌發生率排名第五(2008)、死亡率為第七(2010),好發於60歲以上年長者。隨著人口逐漸老化,未來恐怕也是台灣需要面對的重要健康議題。
《文/圖:細胞及系統醫學研究所褚志斌助研究員》