γ-Mangostin 之抗癌活性分析

根據行政院衛生署的統計資料，1982年起惡性腫瘤為台灣十大死亡原因之首。由天然物找尋預防癌症藥物及抗癌藥物，解決多重抗藥性造成的化療失效是非常重要之課題。山竹 (Garcinia mangostana) 是著名的亞洲熱帶水果，其成分 γ-mangostin 是一種從果殼中分離的 xanthone 衍生物，在我們過去的研究中，已經確認 γ-mangostin 具有抗發炎、抗癌以及抗氧化的作用。以 MTT 分析細胞株之增生，發現 γ-mangostin 對 HepG2、HT-29、U-87 MG 和 GBM 8401 細胞具有抑制增生的作用並呈現濃度依存性及時間依存性；以 Giemsa stain 觀察細胞型態，細胞之鏡檢反應結果，也發現 γ-mangostin 誘導細胞染色質皺縮、凋亡小體形成，展現細胞凋亡的特徵；以 PI 分析細胞週期，結果發現 γ-mangostin 處理 HepG2、HT-29、U-87 MG 及 GBM 8401 細胞，hypodiploid cells 有增加的趨勢；另外，以 DiOC6(3) 和 DCFDA 染色之粒線體膜電位變化及細胞中 ROS 的變化，結果也發現 γ-mangostin 作用使得 ROS 產生，造成粒線體膜電位 (ΔΨm) 的下降，進而誘導細胞凋亡的發生。進一步分析 γ-mangostin 抑制 FeCl2 及 Fe(NH4)2(SO4)2 ‧ 6H2O 誘導 SD 大鼠肝或腦粒線體脂質過氧化，使用 TBARS 方法及 HPLC 定量MDA(TBA)2的生成，結果顯示，γ-mangostin 抑制 SD 大鼠肝或腦粒線體脂質過氧化之 IC50 分別為 6.96 μM 及 39.55 μM；而 γ-mangostin 主要藉由提供氫原子，以達到清除 DPPH 自由基之效果，其 IC50 為20.38 ± 0.84 μM；另一方面 γ-mangostin 與 Fe2+ 結合，減少 ferrozine- Fe2+ 的生成，因此也具有螯合亞鐵離子的效果；但對於清除超氧陰離子及過氧化氫並沒有顯著的效果。綜合上述結果，證實 γ-mangostin 對 HepG2、HT-29、U-87 MG 及 GBM 8401 四種癌細胞皆具有抑制細胞增生的作用，並誘導癌細胞走向細胞凋亡，也可以抑制Fe2+ 引起的氧化逆境 (oxidative stress)，對 FeCl2 及Fe(NH4)2(SO4)2 ‧ 6H2O 誘導肝和腦粒線體之脂質過氧化具有抑制的作用，且具有清除 DPPH 自由基之能力，進一步減少組織損傷和癌症的形成。這些證據顯示，γ-mangostin可作為肝癌、大腸直腸癌和腦癌預防癌症的植物化學成分，並可發展作為抗腫瘤之潛在的先導化合物。