中国古代便有十字花科植物如萝卜和水芹的用药经验。在现代医学中，如何通过中药的西药化来更广泛地应用萝卜以及其他十字花科植物也得到重视。莱菔硫烷（sulforaphane，SFN），又称莱菔硫素和萝卜硫素，提取自西兰花芽和卷心菜等十字花科植物^[1]，和烯丙基异硫氰酸盐（allyl isothiocyanate，AITC）、苯基异硫氰酸盐（phenyl isothiocyanate，PITC）以及苯乙基异硫氰酸酯（phenethyl isothiocyanate，PETIC）等同属于异硫氰酸酯（isothiocyanate，ITC）家族。SFN是一种从中药中提取的具有生理活性的单体物质，具有ITC家族特殊的N=C=S结构，分子式为C₆H₁₁S₂NO，相对分子质量为177.3^[1]。

SFN可以对肿瘤性疾病和非肿瘤性疾病都有抑制作用。非肿瘤性疾病方面，研究表明，SFN可以抵抗慢性炎性反应，降低子宫内膜异位患者腹腔液和血浆中的细胞因子和炎性介质，促进炎细胞凋亡。还有实验证实SFN可以在转录水平减轻肝纤维化，对心血管疾病、骨质疏松和自闭症也有降低风险的作用。肿瘤性疾病方面，SFN对多种癌症具有抑制作用，包括乳腺癌、前列腺癌、肺癌、膀胱癌和结肠癌，但是一些具体机制仍不明确。SFN具有抗氧化和促氧化的双重作用，通过激活Nrf2通路起到抗氧化作用，并产生活性氧（reactive oxygen species，ROS）。活性氧作为一种细胞凋亡的第二信使可以促进氧化应激^[2-3]。这种双重作用往往使用药过程变得困难。SFN可能受到体内活性物质影响，近来有一些动物和临床实验发现或证实了新的机制。此外，SFN是否可以与传统化疗药物和靶向药物合用也是临床上面临的问题。本文主要就近2年来SFN在肿瘤中的研究进展作一综述。

1 SFN在多种肿瘤细胞株中的研究现状

实际上，SFN被认为是一种良好的化学预防药物，可以降低患癌风险。SFN在体内代谢为N-乙酰半胱氨酸莱菔硫烷（sulforaphane-N-acetyl-cysteine，SFN-NAC）和SFN-Cys，继而发挥抗癌作用^[4]。SFN可以抑制已存在的肿瘤存活，这种抵抗癌细胞的作用机制非常复杂，可以从癌细胞的无限增殖、血管生成、抗凋亡和恶性转变等多个方面抑制肿瘤。现有研究表明，SFN存在细胞周期阻滞、促进细胞凋亡、抑制细胞克隆和生长等作用^[1]。此外，SFN还可以调控肝细胞Ⅰ相和Ⅱ相药物代谢酶、抑制DNA-致癌物加合物形成以降低突变率。当然，针对其高亲脂性和低水溶性的特点，许多研究也报道应用纳米技术后SFN体内吸收效率增加、剂量减少、靶向作用和细胞毒性提高的良好作用^[1]。SFN可以增强免疫监测和清除作用，这种免疫作用的增强可能与SFN的抗氧化作用有关。现有研究表明，SFN作用十分复杂，涉及到基因、转录、翻译、凋亡信号通路和表观遗传等多个方面，常常可见多个机制同时抑制癌细胞。

2 SFN在肿瘤细胞株中的作用机制研究进展 2.1 SFN对肿瘤细胞生长和增殖的抑制 2.1.1 SFN阻滞细胞周期

血液系统肿瘤方面，SFN可以诱导多发性骨髓瘤（multiple myeloma，MM）MM.1S细胞株发生G₂/M期阻滞，伴有组蛋白H3中p-H3比例升高，细胞内cyclin B1、p-cdc2、p53、p21和p27有所减少; 对OPM1细胞株而言SFN较PEITC的G₂/M期阻滞作用更强，较长时间后可见亚S₁期细胞，其内p21表达增加、14-3-3e和CDC25C表达减少^[4]。SFN对白血病也有类似的效果，在处理HL-60和ALL细胞后可引发细胞周期阻滞^[5]。

在非血液系统肿瘤方面，SFN同样可以使细胞周期阻滞。一项前列腺癌实验表明，SFN阻滞细胞周期的机制具体包括，cdk抑制剂p21上调，cyclinD1、cyclinE、cdk1、cdk4和cdk6等蛋白减少，CDC25C下调。肾癌细胞中通过cdk1-cyclin B和cdk2-cyclin A通路的上调，产生细胞周期阻滞^[6]。SFN作用下，胃癌AGS和MGC803细胞株中G₀/G₁期细胞减少，S期和G₂/M期细胞增加，其具有剂量依赖性，说明SFN主要在G₂/M期抑制胃癌细胞^[7]。SFN也可以使结直肠癌细胞阻断在S期和G₂/M期的比例增加，细胞存活率下降，同时被证明具有剂量依赖性^[8-9]。一项以SFN作用于鼻咽癌Hone1、CNE1、CNE2和Sune1细胞株的研究发现，SFN还可以经信号转导和转录激活因子3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）通路对鼻咽癌细胞浓度依赖性地阻滞细胞周期，抑制增殖^[10]。SFN可以使卵巢癌A2780和OVCAR细胞株cyclinD1和cMyc的表达降低，G₁期阻滞的癌细胞上调，而S期和M期细胞减少^[11]。一项肺癌研究表明，SFN激活caspase-3，诱导凋亡。而且，SFN还会引起微管破坏，促进凋亡。SFN会使与细胞恶变正相关的α-tubulin、HSP70和Stathmin-1下调，三者交互作用，引起微管破坏，抑制保护癌细胞的自噬作用，从而促进癌细胞凋亡^[4]。

2.1.2 SFN诱导肿瘤细胞凋亡

SFN在血液系统肿瘤中可以诱导MM细胞早期和晚期凋亡，提高胱天蛋白酶3（caspase-3）和caspase-9活性，上调促凋亡蛋白诱导因子（apoptosis-inducing factor，AIF）。SFN还可以促进OPM1细胞株的抗凋亡蛋白下调，包括Mcl-1、X-细胞凋亡抑制剂（inhibitor of apoptosis，IAP）、c-IAP和Survivin，辅助凋亡作用^[4]。SFN同样能引起急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）细胞凋亡^[5]。对于急性髓细胞性白血病（acute myeloid leukemia，AML）细胞，SFN减少癌细胞中作为OncomiR的miRNA-155水平，借此诱导细胞凋亡，凋亡细胞占比与剂量呈正相关^[12]。

SFN在非血液系统肿瘤中同样会诱导细胞凋亡。对泌尿系癌症，SFN诱导的凋亡主要与抗凋亡因子bcl-2下调、procaspase3裂解以及聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（poly ADP-ribose polymerase，PARP）活化后caspase-3、caspase-9和caspase-8激活有关^[6]。Caspase-3在凋亡蛋白酶级联反应中发挥关键作用，caspase-3激活后可导致PARP无法修复受损DNA，最终形成凋亡^[13]。另外，SFN抑制前列腺癌细胞中Sp1和Sp3这2个重要的凋亡相关介质，降低癌细胞增殖并增加凋亡相关基因bid、Smac/Diablo和ICAD的表达^[6]。另一项对前列腺癌的研究表明，SFN-NAC和SFN-Cys可以引起微管破坏诱导细胞自噬，触发细胞凋亡^[4]。SFN还可以上调死亡受体-5（death receptor-5，DR-5）表达，促进死亡受体介导的凋亡^[14]。在卵巢癌细胞中，SFN同样通过抑制bcl-2和活化caspase-3来诱导凋亡^[11]。对于消化道癌症，高浓度下的SFN作用于胃癌AGS和MKN45细胞株，可以促进早期和晚期的细胞凋亡^[15]，降低癌细胞活力; SFN还可以剂量依赖性地激活caspase-3、caspase-7、caspase-8和caspase-9^{[8-9, 15]}，诱导结肠癌细胞发生p53介导的凋亡^[15]。不过也有研究表明，SFN可以独立于p53诱导细胞凋亡^[16]。就消化腺癌症而言，SFN可以诱导胰腺癌Panc-1和MiaPaca-2细胞株凋亡^[17]; 促进caspase-3/7和caspase-9活性增加，使肝癌HepG2细胞发生早期和晚期凋亡^[18]。

值得注意的是，对细胞凋亡的诱导具有癌细胞特异性，而对正常细胞没有影响^{[15, 18]}。中枢神经系统肿瘤是极易发展为恶性的肿瘤之一。一项关于多形性胶质母细胞瘤（glioblastoma multiforme，GBM）的实验中，SFN促进caspase-12生成，继而caspase-9活化，诱导凋亡; 还可以通过提高Bax/Bcl-2和线粒体释放促凋亡因子，促进凋亡^[19]。

2.1.3 SFN抑制肿瘤瘤体数量和大小

SFN可以促进肿瘤在数量和大小上的改观。在体外细胞株中，SFN可以抑制胰腺癌集落形成^[17]。一项对三阴性乳腺癌（triple-negative breast cancer，TNBC）的研究显示，SFN可以抑制初级肿瘤球的数量和大小，二级肿瘤球形成减少，而在MDA-MB-231细胞株中，SFN尤其可以抑制三级肿瘤球^[20]。同样，许多研究都证明SFN的这一体外宏观控制作用，SFN可以抑制鼻咽癌肿瘤成球体积^[10]，减小结肠癌肿瘤大小^[8]，抑制皮肤癌生长并减少肿瘤数量^[21]。这种抑制能力还可能与一些基因或蛋白质因素有关，比如SFN更能抑制含野生型p53基因的A549癌细胞株而不是突变型的CL1-5细胞株的成球能力等存活能力^[22]。此外，SFN还可以在体内抑制TNBC肿瘤生长，肿瘤体积明显减小^[20]。对卵巢癌的体内异种移植模型实验也表明SFN抑制癌细胞增殖，从而有效控制异种移植肿瘤的大小和重量^[11]。

2.2 SFN对肿瘤细胞转移的抑制

癌症的转移与癌细胞脱离、侵袭、黏附和血管生成等过程有关。SFN通过影响转移过程中的细胞运动与迁移、细胞黏附、血管生成、自身凋亡和基因调控等，抑制癌细胞转移。

2.2.1 SFN抑制肿瘤细胞细胞运动与迁移能力

微管介导的连接蛋白（claudin）与癌细胞运动和迁移有关。一项对SK-1和A549细胞株的研究表明，claudin在不同肺癌细胞中表达不同，SFN的2个代谢物SFN-Cys和SFN-NAC均可以抑制转移^[23]。SFN-Cys通过claudin-5下调和claudin-7上调，分别引起SK-1和A549细胞株中claudin-1的减少和增加，继而起到抑制癌细胞侵袭的作用。此外，SFN-Cys有微管破坏的作用，通过α-tubulin的减少来下调claudin-1、5和7，并且降低α-tubulin和claudin结合，也可以抑制迁移和侵袭。SFN-NAC同样可以破坏微管，其下调α-tubulin，从而增加LC3Ⅱ和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ，阻断自噬性溶酶体形成，继而抑制迁移。另外，Tau是一种自噬相关的微管蛋白，SFN-NAC可以下调Tau，减少迁移和侵袭^[23]。

2.2.2 SFN抑制肿瘤细胞的黏附聚集能力

SFN通过细胞外调节蛋白激酶1/2（extracellular regulated protein kinase 1/2，ERK1/2）通路激活，增加E-钙黏附素、减少MMP-2和MMP-9，减少CD44蛋白，从而抑制癌细胞的异质性黏附，减少侵袭^[19]。硫酸乙酰肝素蛋白多糖（heparan sulfate proteoglycan，HSPG）存在于细胞表面和细胞外基质，起到防止癌细胞黏附的屏障作用，而癌细胞中HSPG减少，SFN通过拮抗硫酸酯酶-2来恢复HSPG，减少对内皮黏附^[21]。

2.2.3 SFN抑制癌灶旁血管生成

在泌尿系癌中，肿瘤血管生成与基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）有关，SFN会下调MMP-1、MMP-2、MMP-7和MMP-9等，抑制血管内皮生长因子VEGF，降低血管生成，干扰肿瘤细胞侵袭和转移^[6]。SFN可以使膀胱癌黏膜下毛细血管减少，减少血供^[24]。对卵巢癌的细胞划痕实验和前面提到的胰腺癌细胞株实验表明，SFN抑制这2类癌细胞迁移^{[11, 22]}。

2.2.4 SFN促进脱落细胞的失巢凋亡

人体原本有抵抗癌细胞转移的失巢凋亡作用，即脱离细胞外基质或其他细胞后的癌细胞凋亡会被诱导。但是脱离的癌细胞能够以锚定非依赖性生长、p53抑制和突变等方式抵抗失巢凋亡，这种对凋亡的抗性是肿瘤转移的重要前提。一项SFN对悬浮和黏附状态下非小细胞肺癌（non-small-cell lung cancer，NSCLC）A549和CL1-5细胞株毒性的实验中，SFN被证实具有选择性悬浮细胞毒性：由于SFN促进PARP裂解和caspase活化，促进癌细胞失巢凋亡; 由于SFN抑制癌细胞锚定非依赖性生长^[22]。

2.2.5 SFN影响癌细胞的基因调控

SFN还可以抑制SET和MYND结构域蛋白3（SET and MYND domain-containing protein 3，SMYD-3）的下游基因表达，即肌球蛋白轻链9（myosin light chain 9，MYL9）和人半胱氨酸丰富血管生成诱导因子61（human cysteine rich protein, angiogenic inducer 61，CYR61），二者均与细胞运动和迁移有关，SFN可以借此抑制癌细胞转移^[7]。

2.3 SFN对肿瘤细胞表观遗传的影响

SFN被证明是组蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase，HDAC）的抑制剂（histone deacetylase inhibitor，HDACi），对基因各区的组蛋白乙酰化起到促进作用。HDAC过表达引起的过度去乙酰化会导致抑癌基因表达缺失。一项TNBC的研究选取MDA-MB-231、BT549和MDA-MB-468细胞株发现，SFN可以抑制癌细胞生长，诱导癌细胞自噬，这主要通过下调HDAC5和HDAC6表达，增加抑癌基因PTEN基因的表达产物PTEN蛋白的膜转运并消除其去乙酰化，促进PTEN蛋白的活化^[25]。

另一项TNBC的研究表明，FAD依赖的组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1（lysine specific demethylase 1，LSD1）是一种去甲基化酶，HDAC5可以在表观遗传层面上促进LSD1的稳定性并阻断LSD1降解，二者共同抵抗乳腺癌发展中的制动因素。HDAC5启动子2 356~2 100 bp元件即P8，调控HDAC5转录，转录调控因子USF1与HDAC5表达呈正相关，在TNBC中USF1过度表达。因此，HDAC5-LSD1轴是SFN作用的关键靶点。SFN可以阻止USF1与P8结合，抑制HDAC5启动子的转录活性，并用USF1 siRNA敲除USF1，降低HDAC5 mRNA和HDAC5表达。同时，SFN可以降低LSD1表达，促进LSD1泛素化致其降解。SFN增加H3K4me1/2和AcH3K9的核水平，抑制HDAC5和LSD1间的交联（cross talk）^[26]。

腺瘤性结肠息肉细胞株中，HDAC3过表达，并与DNA修复蛋白中的羧基末端结合蛋白反应蛋白（C-terminal binding protein interacting protein，CtIP）直接作用。SFN处理后可引起CtIP缺失，与CtIP交互的PCAF和KAT2A/GCN5表达下降，并利用CtIP增加DNA损伤的标志物pH2AX，导致癌细胞DNA损伤无法修复。SFN还会直接阻断同源重组（homologous recombination，HR）和非同源末端连接（non-homologous end joining，NHEJ）这2条修复途径。SFN促进组蛋白乙酰转移酶（histone acetyltransferase，HAT）活化，降低组蛋白去乙酰化酶3（histone deacetylase 3，HDAC3），诱导CtIP和组蛋白H4乙酰化，促进癌细胞DNA损伤^[9]。

除了乙酰化/去乙酰化，SFN还可以影响癌细胞的甲基化/去甲基化。SMYD-3是与癌症增殖和转移有关的抑制组蛋白甲基转移酶（histone methyl transferase，HMT），可以催化H3K4二/三甲基化、激活hTERT和MMP-9。在诸多癌症中已证明存在SMYD-3的过表达，通过转录调控和转录后调控来下调SMYD-3表达影响癌细胞表观遗传。SFN还可以抑制hTERT和MMP-9表达和活化，从而影响H3K4甲基化，继而抑制后者的促癌作用^[7]。

在体内，SFN也可以影响HDAC。一项SFN在健康狗体内作用的实验表明，4 h后血浆和尿中SFN代谢物SFN和SFN-Cys可达峰值，HDAC可在24 h内出现下降^[27]。

2.4 SFN可通过抗氧化和促氧化作用共同抑癌

抗氧化和促氧化作用往往影响癌细胞的其他过程，如信号转导通路、细胞凋亡和运动迁移等。

在血液系统肿瘤中，SFN可以同时抑制AML的B1647细胞株中的过氧化氢（hydrogen peroxide，H₂O₂）转运和过氧化物酶（peroxidase，Prx）。该研究提出，一方面，VEGF通路与Nox通路有相关性，Nox家族如Nox2和Nox4产生大量ROS。SFN具有明显的细胞毒性，可以在较高浓度下干扰氧化还原信号，抑制Nox2和血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）表达，抑制水通道蛋白8（aquaporin water channel 8，APQ8）活性和转录，减少H₂O₂进入细胞。另一方面，AML中均有Prx过表达，而SFN还会抑制H₂O₂通路中的过氧化物酶Prx-1^[5]。另一项关于MM的研究表明，SFN产生大量ROS，在MM细胞株中ROS可以促凋亡^[28]。

对于非血液系统肿瘤，一项对不同人膀胱癌细胞株的离体实验指出，SFN可以促进ROS的生成，但SFN是一种抗氧化酶核因子E2相关因子2（nuclear factor E2-related factor 2，Nrf2）生成的激活剂，也即SFN的下游产物可抑制ROS的活性，2种机制共同作用，仍能增加ROS的生成^[14]。SFN在胃癌细胞中增加ROS水平，导致凋亡^[8]。SFN可以诱导过量ROS产生，逆转上皮间充质转化（epithelial-mesenchymal transition，EMT），增加间充质水平，减少上皮水平，减少癌细胞侵袭^[17]。在GBM细胞株中，SFN可以产生ROS，ROS产生于线粒体呼吸链，但又可以保护细胞于氧化应激。ROS可以引发DNA损伤和随后的细胞凋亡。SFN尤其可以促进GBM干细胞（glioblastoma stem cell，GSC）凋亡，主要是CD133⁺和SOX2⁺的GSC，这可能与缺氧诱导因子1（hypoxia inducible factor 1，HIF-1）的上调有关，后者是缺氧时的主要转录调控因子，会维持缺氧时的GSC^[19]。SFN可以重新提高皮肤癌发生后的抗氧化受体Nrf2表达，防御ROS，产生抗氧化和抗感染作用^[21]。

2.5 SFN对调控不同信号转导通路的影响 2.5.1 SFN抑制PI3K/Akt通路和下游NF-κB通路

PI3K/Akt通路激活与促进炎性反应和癌症发展有关，调节癌症的无限增殖和抗凋亡等。SFN可以抑制PI3K/Akt通路的磷酸化激活，PI3K和Akt蛋白表达减少。在MM的MM.1S和OPM1细胞株中，SFN可以降低Akt磷酸化，影响下游调控单元，如使促进癌症的GSK3A/B磷酸化和活性受到抑制^[4]。在AML中，Nox家族参与的VEGFR-2的自磷酸化可以促进下游Akt磷酸化，而SFN可以通过抑制VEGFR-2来减少Akt磷酸化程度，反过来影响Nox通路。一项多种泌尿系癌的研究表明，SFN在Akt抑制后可经其下游靶点mTOR有效控制肾癌、前列腺癌和膀胱癌的癌细胞生长^[6]。SFN处理卵巢癌细胞株后也可以观察到Akt通路阻断^[11]。NSCLC转移常伴有Akt的激活，Akt可以使下游细胞周期抑制性调控蛋白p21失活，PI3K的激活在某些情况下需要局部黏着斑激酶（focal adhesion kinase，FAK）作为接头蛋白与PI3K p85结合，SFN可以使FAK和Akt失活、β-连环蛋白下调和p21上调，恢复癌细胞的失巢凋亡^[22]。cdk（如cdk4和cdk6）SFN同样可以通过抑制PI3K/Akt途径，诱导胰腺癌细胞株和乳腺癌细胞株中的细胞凋亡^[8]。

Akt作用于IκB激酶（IκB kinase，IKK），可以促进Akt通路下游Iκβ/NF-κB二聚体中Iκβ降解和NF-κB活化，NF-κB经过核定位启动转录。TNF-α诱导的蛋白酶体对Iκβ的降解，SFN可以减轻这一效应，从而抑制NF-κB^[28]。SFN处理的卵巢癌细胞株中有NF-κB失活^[11]。在泌尿系癌细胞株中，NF-κB可以诱导生成凋亡抑制因子IAP家族，SFN对NF-κB的抑制可使IAP蛋白减少，另外，人端粒酶逆转录酶（human telomerase reverse transcriptase，hTERT）和NF-κB之间的交叉通信被抑制，免疫和炎性反应介质的产生减少^[6]。在GBM中，SFN经ROS依赖途径也可以抑制NF-κB和凋亡抑制蛋白（inhibitor of apoptosis protein，IAP）^[19]。在胃癌细胞株中，低浓度SFN下AGS细胞株的miRNA-9高表达，高浓度SFN下MKN45细胞株的miR-9表达增加，继而miRNA-9可以降低NF-κB和肿瘤坏死因子α诱导蛋白8（tumor necrosis factor-α induced protein 8，TNFAIP8）表达，对癌细胞抑制增殖和促进凋亡^[15]。SFN可通过NF-κB诱导的抗凋亡信号转导抑制胰腺癌起始细胞^[17]。在皮肤癌中，SFN也抑制NF-κB和TNF-α，减弱炎性反应通路^[21]。不过，一项MM的实验中，NF-κB转录调控的下游共激活因子NF-κB p65没有明显变化^[4]。

2.5.2 SFN抑制MAPK通路的激活

SFN在胃癌细胞中激活MAPK通路，参与凋亡，而这种MAPK活化是由Akt减少诱导产生的^[8]。MAPK是参与调控Nrf2的上游因子。在胰腺癌细胞株中，SFN通过MAPK通路，促进Nrf2核转位并激活Nrf2，同时增强Nrf2所控制的下游基因HO-1的表达，以MAPK通路和Nrf2/HO-1通路共同抑制胰腺癌进展^[17]。前面也提到SFN可以在膀胱癌和皮肤癌细胞株中增加Nrf2表达^{[14, 21]}。一项对未进行过全身抗癌治疗的家族性非典型多痣黑色素瘤（familial atypical multiple-mole melanoma，FAMMM）患者进行的临床试验表明，SFN诱导产生转录因子Nrf2^[29]。

2.5.3 SFN抑制JAK/STAT通路

在GBM中，SFN可经ROS依赖途径，减少GBM细胞中Janus激酶2（Janus kinase 2，JAK2）和Src激酶磷酸化，继而抑制参与癌细胞生长和侵袭的STAT3^[19]。然而，MM.1S中的STAT3、STAT6和Src并没有变化^[4]。在鼻咽癌中，SFN可以经STAT3通路促进癌细胞早期和后期凋亡，这一凋亡是呈浓度依赖性的，SFN可以降低STAT3上2个位点Tyr705和Ser727的磷酸化并上调miRNA-124-3p，且诱导Hone1细胞株凋亡的能力强于CNE1细胞株^[10]。STAT3也与黑色素瘤进展有关，SFN可以抑制STAT3和与癌细胞活跃程度相关的Ki-67，增加Bcl-2在痣中的表达^[29]。

2.5.4 SFN影响ERK通路

SFN可以激活MM.1S和OPM1细胞株的MAPK通路，包括促进MAPK各亚族ERK1/2、MEK1、p38和JNK的磷酸化和转录调节因子c-Jun的磷酸化^[4]。在NSCLC中，SFN代谢物引起的微管破坏、微管清除、claudin改变和继发的细胞凋亡均是由上调的磷酸化ERK1/2精细调控引起的^{[2, 23]}。SFN-Cys在Smac和IAP的病理作用下激活，可以激活ERK1/2，抑制脑部微血管分泌的MMP-9，改善药物输送至病灶的能力^[19]。但是，一项胰腺癌研究显示，SFN会抑制ERK1/2信号转导，从而抑制肿瘤自我更新，通过诱导miR135b-5p及其下游基因RASAL2，抑制ERK的磷酸化^[30]。

2.6 SFN与其他化疗药物合用 2.6.1 SFN与靶向化疗药物或新型药物联合应用

治疗MM的常用药物包括靶向药物，如蛋白酶体抑制剂硼替佐米（bortezomib，BTZ）和传统化疗药物，如米尔法兰（melphalan，L-PAM）。BTZ和L-PAM合用SFN均可以产生较好的协同作用^[4]。而且SFN的诱导ROS作用并不会影响BTZ抑制多类蛋白酶体。

研究表明，SFN和1种DNA甲基转移酶抑制剂醉茄素A（withaferin A，WA）组合使用在ER⁺和ER^-乳腺癌细胞株中作用提高明显^[31]。SFN将细胞阻滞于G₁期以防进入G₂期，作用比单用更明显，因为合用可上调E2F mRNA和E2F，在mRNA水平下调cyclinD1、CDK4和pRB表达。SFN和WA合用可经对增加p21启动子上的H3K4Me3来上调p21，抑制癌细胞细胞周期，且其独立于p53表达。合用还可促进HDAC1、HDAC2和HDAC3的下降，并且有效逆转整体低甲基化，诱导癌细胞死亡。木黄酮（genistein，GEN）是一种多靶点的活性物质，本身抗癌效果较弱。在乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231细胞株中，GEN和SFN的组合能协同增加细胞凋亡率、减少集落形成和细胞活力。SFN/GEN可作为HDACi和HMTi，可下调mRNA和蛋白质水平的HDAC2和HDAC3的水平以及HMT表达^[32]。

SFN可以应用于TRAIL耐药的膀胱癌患者，SFN可以通过促进TRAIL促凋亡的再敏感化来恢复抑制肿瘤细胞，ROS是恢复TRAIL敏感性的关键因子。首先，SFN促进TRAIL耐药的膀胱癌细胞经PARP通路活化产生caspase-3、8和9，增强TRAIL本身介导的膀胱癌细胞凋亡。其次，SFN与TRAIL合用可诱导bid裂解，继而促进癌细胞线粒体膜电位（mitochondrial transmembrane potential，MMP）丢失和线粒体凋亡^[14]。

也有研究表明，曾经被否认作用的靶向药物索拉非尼和SFN的协同活性可能是针对胰腺癌干细胞的有效选择^[17]。

2.6.2 SFN与传统化疗药物联合应用

由于传统化疗药物会损伤正常细胞，可能出现骨髓抑制、肝毒性、肾毒性、神经毒性和脱发等不良反应，而且可能出现耐药等问题，所以减轻毒性、提高抗癌作用和药物再敏感化等是经常研究的议题。

近年来发现，BTZ出现过严重的耐药事件，因而需要寻求可以扰乱蛋白质稳态的组合用药。SFN或BTZ与三氧化二砷（arsenic trioxide，ATO）联合应用时可以增强细胞毒性。SFN/ATO可以利用SFN对谷胱甘肽的消耗，大幅增强ATO的抑制生长和增殖作用。浆细胞中持续的副蛋白生产需要高度发育的粗面内质网（endoplasmic reticulum，ER），ER对蛋白质合成的扰动异常敏感。SFN/ATO增强ER应激信号，一方面，激活未折叠蛋白反应（unfolded protein response，UPR），扰乱蛋白质稳态。磷酸化细胞外调节蛋白激酶（phosphorylated ERK，PERK）通路激活是UPR的关键步骤，SFN处理KMS-11和ARP-1细胞株后，PERK磷酸化增加，下游CCAAT-增强子结合蛋白同源蛋白（CCAAT/-enhancer-binding protein homologous protein，CHOP）增加，eIF2磷酸化，通路激活。p38 MAPK和PKCδ都是ER应激诱导凋亡的下游信号组件。同时，SFN还会增强UPR转录因子X-盒结合蛋白1（X-box binding protein 1，XBP1）的剪接。另一方面，SFN可以抑制MM蛋白分泌，恢复正常细胞功能^[28]。

一项对TNBC的临床实验表明，SFN可以协同一线药物多柔比星（adriamycin，DOX），提高癌细胞对DOX的敏感性，对MDA-MB-231细胞株产生更强的抑制^[25]。SFN/DOX包裹于脂质体中，可以防止DOX引起的氧化应激和心脏毒性，减少DOX用量。前文提到的LSD1抑制剂，一种组蛋白去甲基化酶抑制剂，与SFN共同使用也可以起到协同抗TNBC作用，且药物毒性较低^[26]。NSCLC A549细胞株中，SFN合用多柔比星后的Nrf2增加会促使癌细胞对化疗药物再敏感化，同时会通过减轻线粒体氧化应激来降低细胞毒性和基因毒性^[16]。

SFN与顺铂（cisplatin，DDP）可以协同抑制卵巢癌细胞增殖并促进凋亡，进一步上调活化caspase-3和p53，降低bcl-2，并且阻滞S/G₂/M期细胞^[11]。SFN/DDP可使卵巢癌A2780细胞株的p53通路激活，HIF-1α抑制，从而促进凋亡。在治疗头颈部鳞癌（squamous cell carcinomas of head and neck，SCCHN）时，SFN增加顺铂疗效，主要是通过促进癌细胞的线粒体凋亡。SFN/DDP可通过Nrf2激活，MAPK的调节以及p53和NF-κB的抑制来介导顺铂肾毒性、细胞毒性和基因毒性的降低，不影响正常细胞^[16]。

在结肠癌Caco-2和HT-29细胞株以及前列腺癌PC-3细胞株中，SFN可以与5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil，5-FU）产生协同作用，增强细胞抑制作用和细胞周期阻滞，同时经线粒体途径促进细胞凋亡^[8]。

3 小结与展望

通过体内和体外实验，SFN可以对包括乳腺癌、泌尿系癌、肺癌和胃癌等多类癌症起到抑制作用，也有一些潜在的新适应证。这些癌症原本的传统或靶向治疗药物通过合用SFN，可以增强其抗癌作用。目前合用研究仍较少，值得研究者探究。值得注意的是，SFN的应用在一些肿瘤治疗研究中也表现出相反作用。外源添加神经生长因子（nerve growth factor，NGF）逆转SFN诱导的细胞迁移抑制，还会干扰SFN对细胞周期的作用，提高G₂/M期细胞的比例。SFN对癌细胞DNA损伤较小，降低SFN的促凋亡作用。高剂量SFN使正常肝细胞株HHL2有效地利用SFN的细胞保护作用，清除ROS能力更高，产生耐药性。因此，SFN在体内是否存在明显拮抗物、自身是否易产生耐药性以及是否有其他适应证都值得进一步研究。此外，本文提到SFN对抑癌基因的间接作用，未来也需要探究SFN如何直接作用于抑癌基因。HECT型泛素E3连接酶WWP1触发抑癌基因PTEN的K27位多聚泛素化，从而抑制PTEN二聚化和激活。WWP1作为癌基因Myc的重要下游靶基因，被激活后在体内外均可抑制PTEN，并经mTOR途径激活PI3K-Akt通路，刺激肿瘤发生。而十字花科的另一种提取物3-吲哚甲醇（indole-3-methanol，I3C）能够有效抑制Myc-WWP1轴，在体内外均可直接结合WWP1的HECT结构域而使之失活，而PTEN因此激活并抑制PI3K-Akt通路，从而阻止Myc介导的肿瘤发生。因此，探究SFN在原癌基因和抑癌基因上作用的靶点，也应该是今后研究的重点。未来的药物分子研究还应该和临床多因素紧密结合。比如，由于SFN可以作用于多靶点，用于多种肿瘤的治疗，因此为了精确给药，其给药方式、靶器官和体内代谢等都需要人为控制。近年来多种纳米粒子在靶向用药的研究在许多实验室都在进行，因此，联合药物微粒的使用也应该作为研究重点。