吳天元教授解開丹參中有效化合物的作用機制

丹參（Salvia miltiorrhiza）為唇形科鼠尾草屬的植物，自古就是重要的中藥材之一。最早的記載見於《神農本草經》，有去瘀止痛、活血化淤的功效。臨床上丹參可用於治療月經不調、心絞痛等疾病。

過去將丹參萃取後分離出許多化合物，其中含量較高者為丹參酮I（T1，tanshinone I）與丹參酮IIA（T2A，tanshinone IIA），含量較少者為隱丹參酮（CPT，cryptotanshinone）與二氫丹參酮（DHT，dihydrotanshinone）。這些化合物都屬於二萜類化合物，其中隱丹參酮與二氫丹參酮為丹參酮I與丹參酮IIA的衍生物。實驗室研究發現，這些化合物都可能有抗菌、抗發炎、抗氧化的功效。

過去研究發現，隱丹參酮會透過微核糖核酸（miRNA，microRNA）來調節信息傳導途徑，從而發揮它的效用。微核糖核酸是什麼呢？它們是一群長度約為21到23個核苷酸的核糖核酸分子，可調節其他基因的表現。微核糖核酸也是基因的產物，但這些小分子的核糖核酸不會產生蛋白質，而是保持在核糖核酸的狀態下來發揮它們的功用。因為它們不會產生蛋白質，所以這些微核糖核酸也屬於「非編碼核糖核酸」（non-coding RNA）的一類。

雖然已知隱丹參酮與微核糖核酸的關連，但二氫丹參酮是否與微核糖核酸有關、或者是說，究竟二氫丹參酮是如何發揮它的效用，目前所知不多。為了要瞭解究竟二氫丹參酮是如何發揮它的效用的，慈大藥毒所吳天元老師便著手開始進行它的研究，成果發表於今年（2021）的《生物醫學與藥物治療》期刊。

由於二氫丹參酮與隱丹參酮的結構式相似，因此吳老師先看看二氫丹參酮是否也與微核糖核酸有關。以二氫丹參酮處理肝癌細胞株HepG2或大腸直腸癌細胞株HT-29三天後發現，二氫丹參酮處理的細胞株中，有四個微核糖核酸的表現量下降。透過抑制這四個微核糖核酸的表現，細胞的增殖相關的蛋白質受到抑制，最後走向凋亡。除了影響微核糖核酸外，二氫丹參酮還會使表皮生長因子受器（EGFR）的表現量下降，造成STAT家族的表現量下降，這也導向細胞增殖被抑制。

吳老師的研究團隊發現，二氫丹參酮的效果比隱丹參酮要好。以細胞增殖的實驗來看，相同劑量的二氫丹參酮，對於抑制細胞增殖的效果，比隱丹參酮好了一到兩倍。所以，未來如果使用二氫丹參酮在臨床治療上，可以用更少的劑量來達成相同的效用。

吳老師說，對二氫丹參酮的研究才剛剛開始。未來他的研究團隊會繼續研究這個化合物與基因的交互作用，深入瞭解它與那些微核糖核酸之間的關係；同時也會去評估它長期使用可能會產生的一些毒性，以及它對於細胞酵素的誘導等等。畢竟要實際上應用一個化合物在臨床上，還需要非常多的科學研究去驗證它的效果、評估它的安全性，理解它與其他化合物之間可能產生的交互作用等。

（撰文／葉綠舒；攝影／葉綠舒、慈濟大學提供）

參考文獻：
Su YS, Kuo MZ, Kuo YT, Huang SW, Lee CJ, Su ZY, Ni YH, Li DK, Wu TY. Diterpenoid anthraquinones as chemopreventive agents altered microRNA and transcriptome expressions in cancer cells. Biomed Pharmacother. 2021 Apr;136:111260. doi: 10.1016/j.biopha.2021.111260. Epub 2021 Jan 19. PMID: 33465676.