甲状腺癌的发病率呈逐年升高的趋势。截至2020年，全球甲状腺癌新发病例约586 202例，占新发癌症病例总数的3.0%,排名第9位[1]。通常情况下，甲状腺癌的治疗首选手术，然而术后易出现各种并发症及复发转移情况，严重影响人们的生命健康和生活质量[2]。在人体的生长发育和新陈代谢中，细胞增殖与凋亡间的动态平衡维持着人类健康。细胞凋亡与自噬均属于程序性细胞死亡(programmed cell death, PCD)[3],与肿瘤的发生发展密切相关。研究表明，甲状腺癌的发生发展过程中存在PCD,从自噬凋亡入手治疗甲状腺癌是当前的研究热点[4]。目前，中医药防治肿瘤的相关研究越来越深入，中药在杀死癌细胞的同时还能改善患者生活质量，疗效较好。本文从自噬凋亡在甲状腺癌中的作用机制及中药干预研究进行归纳总结。

1、凋亡与自噬相关研究进展

1.1 凋亡与自噬机制

细胞凋亡是一种非病理性的、自主有序的死亡，由多条细胞通路参与，多种蛋白共同调节，对细胞存活及其稳态、胚胎生长发育及维持机体最佳功能状态至关重要[5]。细胞凋亡主要有内源性和外源性两种途径：外源性细胞凋亡途径由死亡信号的激活及细胞外微环境的改变引发，由肿瘤坏死因子受体家族中的一个亚组激活启动；内源性细胞凋亡途径则由各种凋亡刺激(如化疗药物、辐射、DNA损伤等)刺激Bcl-2家族蛋白(如Bax、Bcl-2以及含BH3的蛋白等)激活启动[6],激活后细胞线粒体外膜透化，释放细胞色素C(cytochrome C,CytC)。上述两种凋亡途径最终可通过半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(cysteinyl aspartate-specific proteinases, Caspase)联系起来，通过一系列反应最终引起凋亡。促凋亡和抗凋亡蛋白调节因子的平衡是判断细胞凋亡是否发生的关键。研究发现，癌细胞能够过度表达抗凋亡蛋白，抵抗凋亡信号，从而帮助自身存活、增殖和抵抗药物[7]。

自噬可以维持干细胞的稳定，调整胚胎发育，对于维持细胞能量稳态和适应营养缺乏至关重要[8]。自噬依赖于特殊膜结构而形成，包括吞噬体、自噬体和自溶酶体[9],常见的PI3K/Akt/mTOR和AMPK/mTOR通路为其主要信号通路[7]。受到外界刺激时，mTORC1被抑制或AMPK被刺激，细胞就在自噬相关基因(ATG)的介导下完成吞噬团的伸长和闭合，形成封闭的双层膜结构自噬囊泡[10,11]。自噬囊泡将一些被分解的物质和细胞包裹，形成自噬体[12],随后，自噬体与溶酶体相互融合，形成自溶酶体，释放蛋白酶，将自噬体内的细胞器、蛋白质等物质水解，一部分对机体无用的物质从体内排出，另一些则供机体所用，运回细胞重新用于合成蛋白质，即为自噬全过程。自噬对细胞的调控往往具有双重性，轻度自噬可一定程度上保护细胞免受有害条件的影响，通过清除异常折叠或聚集的蛋白质和受损的细胞器促进致癌因子的降解，维持细胞基因组的稳定性[13,14];当细胞处于缺氧、营养缺乏和创伤刺激等不利环境时，自噬可通过营养循环为肿瘤细胞提供能量物质，使其得以存活，从而促进癌症进展[15]。通常情况下，在恶性肿瘤中，细胞的自噬活性升高，在肿瘤发生、肿瘤逃避和耐药性等方面发挥着重要作用[16]。

1.2 自噬与凋亡的关系

自噬与凋亡在甲状腺癌中都发挥着重要的作用，然而二者关系复杂，既有共同的分子机制，如线粒体功能障碍、氧化应激、钙离子浓度、活性氧和内质网应激等[17],也存在不同机制。细胞是否会启动细胞凋亡或自噬取决于细胞所处的环境，如外界刺激的强度以及细胞对某一反应的阈值[18]。

自噬与凋亡相互拮抗，研究发现，BANCR可以诱导甲状腺癌细胞发生自噬，具有肿瘤保护作用。进一步研究发现，敲除BANCR可以抑制甲状腺癌细胞增殖，增加细胞凋亡[19]。此外，Bcl-2相关永生基因3(Bcl-2 associated athanogene 3,BAG3)作为一种细胞凋亡抑制剂，在多种甲状腺癌细胞系中表达，与自噬有一定的关联。在机体应激条件下，它可以通过调节选择性自噬参与蛋白质稳态，通过促进谷氨酰胺的消耗降解，增强自噬[20]。之后，研究发现，在饥饿条件下，BAG3的强制性表达可抑制自噬，促进甲状腺癌细胞的凋亡[21]。

自噬与凋亡亦能够相互协同。ATG5是自噬体形成所需的泛素样偶联的重要因子，在自噬的发生过程中具有重要作用。自噬经典激活剂Beclin-1可通过半胱天冬氨酸酶途径移位至线粒体，增强线粒体通透性，导致CytC的释放。自噬发生时，一些片段化的ATG5跟随Beclin-1移位到线粒体，并激活凋亡信号[22,23]。Beclin-1含有BH3结构域，被证明可与Bcl-2抗凋亡蛋白家族相互作用，且这些蛋白质的分子敲低或抑制性药物的使用导致Beclin-1被释放，并与自噬体形成蛋白复合物结合。因此，Bcl-2发挥着抗凋亡的作用，还可通过Beclin-1的抑制作用促进自噬的发展[24]。

2、中药通过凋亡及自噬途径抗甲状腺癌

中医药疗法以整体观为指导，讲究辨证治疗，具有多靶点、多途径、不良反应小等特点，具有西药无法代替的优势。研究发现，一些中药单体及复方能够通过调节自噬凋亡的基因及信号通路，从而调控甲状腺癌细胞的凋亡与自噬。

2.1 中药单体

2.1.1 柚皮素

柚皮素是一种天然类黄酮物质，在自然界中通常以柚皮苷的形式存在，具有抗炎、抗氧化应激、抗动脉粥样硬化、保护心血管和抗肿瘤等作用[25]。汪冬梅等[25]研究发现，柚皮素可以抑制PI3K/AKT信号通路在细胞内的激活，从而抑制甲状腺癌细胞增殖，诱导细胞凋亡，具有抗肿瘤活性，且柚皮素呈剂量依赖性影响凋亡蛋白的表达，可下调Survivin、Bcl-2表达，上调Caspase-3、Bax表达。张增岭等[26]研究发现，柚皮素可抑制甲状腺癌 ACT-1 细胞的增殖，诱导凋亡及增强自噬，其机制可能与调控AMPK/mTORC1信号通路有关。

2.1.2 昆布多糖

昆布是临床治疗甲状腺疾病的常见中药，含有多种活性成分，相关文献对昆布多糖的活性研究最为广泛。昆布多糖具有抗肿瘤、抗氧化等多种活性。高文仓等[27]使用不同浓度的昆布多糖作用于甲状腺癌TPC-1细胞，通过检测不同浓度组癌细胞的凋亡率，发现昆布多糖可有效抑制肿瘤细胞生长，促进肿瘤细胞凋亡，杀伤肿瘤细胞，其抗凋亡机制可能与抑制TSHR-PLC-β3-PKCα生长信号通路转导有关。

2.1.3 小白菊内酯

小白菊内酯来源广，药理作用多，主要由野柑橘提取而来，属萜类化合物，具有诱导肿瘤细胞凋亡、侵袭、迁移以及抑制细胞增殖等功效[28]。Yuan等[29]通过代谢组学研究发现，小白菊内酯能够以浓度依赖性方式促进甲状腺癌细胞 TPC-1 的凋亡，同时证实，白菊内酯能够通过加速氧化应激反应、抑制三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP)的合成及代谢失衡，从而抑制甲状腺癌的增殖，促进癌细胞的凋亡。

2.1.4 白藜芦醇

白藜芦醇是一种多酚类化合物，具有抗炎、抗氧化、抗病毒、抗癌等药理活性[30]。井高静等[31]证实，白藜芦醇可以抑制细胞的增殖和迁移并诱导凋亡，上调Caspase-3基因，抑制Bcl-xL的表达。艾尼·沙塔尔等[32]发现，白藜芦醇亦可作为甲状腺癌细胞辐射增敏剂，在相同剂量的辐射照射下，经白藜芦醇处理的甲状腺癌SW579细胞的细胞克隆形成数和细胞存活分数均比正常照射组低，用药后，Ki67蛋白、Survivin蛋白、DNA损伤修复蛋白NBS1和ATM的表达受到抑制，细胞凋亡率增高。

2.1.5 姜黄素

姜黄素是中药姜黄属植物中的多酚化合物，具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等作用[33]。姜黄素能够直接作用于信号通路，如抑制ERK信号通路[34]、下调NF-κB表达[35]等，从而遏制肿瘤进展，促进肿瘤细胞凋亡。此外，姜黄素还可与传统化疗药物联合用药，发挥增效作用，Khan等[36]将姜黄素和顺铂共同作用于甲状腺癌细胞后发现，细胞形态学明显改变，细胞周期停滞，线粒体膜电位降低，DNA双链断裂，表明两者可协同抑制JAK/STAT3通路，从而抑制抗凋亡基因和诱导凋亡基因生成。Zhang等[37]还发现，姜黄素能够通过抑制AKT和激活MAPK途径诱导自噬。

2.1.6 吴茱萸碱

吴茱萸碱是提取自中药吴茱萸的一种生物碱物质，对多种肿瘤都有抑制作用。易礼俊等[38]研究吴茱萸碱对甲状腺癌细胞凋亡的作用机制发现，经吴茱萸碱处理后的tpC-1细胞凋亡率随浓度的增加而增加，同时吴茱萸碱可以下调TPC-1细胞内存活蛋白、Foxp3蛋白的表达，上调Caspase-3蛋白的表达。

2.1.7 雷公藤内酯

雷公藤内酯，又名雷公藤甲素，是一种具有多种生物活性的天然产物，具有广谱、高效的抗肿瘤活性[39]。朱悦[40]分析了雷公藤内酯作用于未分化的甲状腺癌细胞后对细胞周期产生的影响，发现雷公藤内酯可以降低未分化甲状腺癌细胞的生存率，阻滞细胞的周期，引起细胞凋亡，Caspase-3、Caspase-8和PARP蛋白被活化。

2.1.8 薯蓣皂苷薯

薯蓣皂苷作为薯蓣科植物穿山龙的活性成分之一，在促进代谢、抗癌、抗炎等方面效果突出[41]。王熠辉等[42]研究发现，薯蓣皂苷可以促进甲状腺癌SW579细胞凋亡，亦可以增加Bax/Bcl-2比值及Caspase-3表达，同时，可下调Notch1、Jagged1及Hes1蛋白表达，部分逆转Jagged 1的作用。

2.1.9 丹参酮ⅡA

丹参酮ⅡA是提取自中药丹参的有效脂溶性成分，对不同癌症的细胞凋亡、转移、耐药性和血管生成有一定的作用[43]。黄敏等[44]通过实验发现，丹参酮ⅡA可以明显降低甲状腺癌SW579细胞的存活率、克隆形成数、迁移细胞数、侵袭细胞数及MMP-2蛋白水平，显著提高细胞凋亡率、P21、Caspase-3、E-cadherin蛋白表达水平等，且呈浓度依赖性，从而证实丹参酮ⅡA联合CASC2可以抑制甲状腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭，诱导细胞凋亡。

2.1.10 漏芦乙醇提取物

中药漏芦在抗氧化、抗炎等方面疗效较好，可作用于多种癌症，抑制肿瘤细胞增殖，诱导细胞凋亡及阻滞肿瘤细胞周期等[45]。孙莉萍[46]发现，漏芦乙醇提取物可以抑制肿瘤细胞的存活率、克隆形成数、迁移细胞数、侵袭细胞数、MMP-2和E2F1的蛋白表达量等，提高SW579细胞的凋亡率，升高P21、Caspase-3、E-cadherin的蛋白表达，且呈浓度依赖性。

2.1.11 甘草次酸

甘草次酸是甘草中甘草酸的三萜苷元有效活性成分，抗肿瘤疗效显著。田甜等[47]通过使用不同浓度的甘草次酸联合射线处理甲状腺癌细胞，检测自噬蛋白LC3-Ⅰ、LC3-Ⅱ的表达情况，表明甘草次酸可显著增加甲状腺癌细胞对放射的敏感性，抑制细胞增殖，促进细胞凋亡及自噬的发生。

2.1.12 芹菜素

芹菜素作为传统中药，广泛存在于多种蔬菜、水果中，具有抑制肿瘤细胞增殖、凋亡及自噬等作用，在临床中逐渐受到关注[48]。Zhang等[49]发现，芹菜素可以抑制甲状腺癌细胞生存，促进自噬，诱导凋亡，研究显示，芹菜素实验组Beclin-1积累，LC3蛋白转化，p62降解、CDC25表达下调，酸性囊泡细胞器的形成显著增加。

2.1.13 丹酚酸B

丹酚酸B源于中药丹参，具有抗氧化、抗肿瘤细胞的凋亡与增殖、清除氧自由基等作用[50]。王定珍等[51]使用不同浓度的丹酚酸B作用于甲状腺癌TPC-1和甲状腺滤泡上皮细胞 Nthy-ori3-1细胞，检测细胞的增殖、凋亡率、活性氧水平及蛋白表达，发现丹酚酸B可以抑制甲状腺癌细胞的增殖，诱导其凋亡及自噬，可能是通过介导AMPK活化从而加剧氧化应激实现的。

2.1.14 去甲斑蝥素

传统中药斑蝥为抗肿瘤的辅助药，去甲斑蝥素提取于斑蝥体，研究表明去甲斑蝥素可单独作用于肿瘤细胞[52]。樊丽等[52]以不同浓度去甲斑蝥素作用于甲状腺癌FRO细胞，发现随着药物浓度的增大，FRO细胞增殖抑制率增加，凋亡现象越来越明显，细胞克隆形成率、细胞线粒体膜电位、Bcl-2 mRNA表达水平依次降低，Bax mRNA表达水平依次升高，表明去甲斑蝥素可通过降低线粒体膜电位，抑制甲状腺癌FRO细胞的增殖，从而促进其凋亡。

2.1.15 银杏叶提取物

银杏叶提取物是从中药银杏叶中提取的具有药理活性的物质，具有抗氧化、抗血小板、抗肿瘤等功效[53]。郭巍等[54]发现，随着银杏叶提取物药物作用浓度的增加，甲状腺癌细胞的增殖、侵袭、迁移及黏附能力被抑制，从分子层面上而言，可能是通过调控凋亡相关蛋白p53、Bcl-2、Bax的表达从而促进细胞凋亡。刘铁钢等[55]通过检测PI3K、p-Akt的蛋白含量及mRNA水平发现，银杏叶提取物可以通过调控PI3K/Akt信号通路促进细胞凋亡，抑制细胞增殖，且具有浓度依赖趋势。

2.1.16 冬凌草甲素

冬凌草甲素是来自中药冬凌草的一种提取物，属二萜类化合物，对多种癌症具有抑制作用[56]。黄清波等[57]发现冬凌草甲素可以通过调节细胞周期相关蛋白及凋亡蛋白诱导甲状腺BCPAP细胞周期停滞及凋亡，实验结果显示，p53、p21、Bax、Caspase-3及Caspase-9的蛋白表达增强，CDK1、Bcl-2蛋白下降。此外，冬凌草甲素还可以抑制ERK通路，增加细胞对放射治疗的敏感性。

2.1.17 粉防己碱

粉防己碱是自然界中常见的一种活性生物碱，具有抑制肿瘤细胞增殖、促进肿瘤细胞凋亡、逆转肿瘤细胞的耐药性、抗炎、抗氧化等作用[58]。薛磊等[59]发现，粉防己碱可通过调控YAP、Caspase-3、Survivin等增殖、凋亡相关蛋白诱导甲状腺癌TPC-1细胞的凋亡。张美峰等[60]使用不同浓度的粉防己碱对甲状腺癌细胞B-CPAP进行干预实验，结果发现Bax、Caspase-3蛋白表达增强，Bcl-2、VEGF-C、Survivin蛋白表达降低，证明粉防己碱对甲状腺癌的凋亡作用可能与线粒体凋亡通路的激活有关。

2.1.18 葛根素

葛根素提取自中药葛根，属异黄酮类化合物，具有抗肿瘤、抗氧化、抗炎等功效，因低毒性、抗肿瘤成功率高等优势而被广泛应用于恶性肿瘤的治疗[61]。王卫红等[62]实验发现，葛根素可以抑制细胞活力，诱导细胞凋亡及ROS的产生，p-Akt、PCNA、Survivin表达下调，表明葛根素能够抑制甲状腺癌细胞活力，诱导甲状腺癌细胞凋亡，其机制或与诱导ROS产生及抑制PI3K/Akt信号通路有关。

2.1.19 苦参碱

苦参碱是提取自中药苦参的一味单体，具有抗肿瘤、抗炎、抗菌、免疫调节等作用，可抑制肿瘤细胞的增殖及侵袭，促进肿瘤细胞的凋亡[63]。Zhao等[64]探讨了苦参碱对TPC-1细胞的治疗效果及其分子机制，发现经苦参碱处理后的 TPC-1 细胞增殖能力减弱，诱导细胞凋亡能力增强，在分子层面，microRNA-21、Akt蛋白表达水平下调，PTEN蛋白表达增加，证实苦参碱可以通过miR-21/PTEN/Akt通路促进甲状腺癌细胞的凋亡。

2.1.20 小檗碱

小檗碱又称黄连素，提取自中药黄连，具有清热解毒、抗菌、抗肿瘤等功效。研究表明，小檗碱可以通过激活ROS和调节PI3K/AKT/mTOR信号通路诱导细胞凋亡和自噬细胞死亡[65]。

2.2 中药复方

2.2.1 西黄丸

西黄丸出自清代医家王洪绪的《外科证治全生集》,由牛黄、麝香、乳香、没药等组成，具有清热解毒、活血祛瘀和散结消痈之功，临床上常用于恶性肿瘤的辅助治疗。毛志君等[66]采用不同浓度的西黄丸含药血清对大白兔进行灌胃，发现随着药物浓度的增高，治疗组细胞的凋亡率和穿膜细胞数也随之增高，此外，PCNA、Bcl-2蛋白随浓度增高而降低，反之，Cleaved Caspase-3、CADM1、Bax升高，因此得出结论西黄丸可以促进细胞凋亡，且呈浓度依赖性。

2.2.2 小柴胡汤

小柴胡汤最早出现于汉代医家张仲景的《伤寒杂病论》中，主治伤寒少阳证，主要由柴胡、半夏、黄芩、生姜、人参、大枣、甘草等中药组成，在抗肿瘤增殖、诱导肿瘤自噬凋亡方面具有一定的辅助治疗作用[67]。Wang等[68]通过网络药理学、分子对接和细胞实验研究小柴胡汤对甲状腺癌的抗肿瘤机制，结果显示小柴胡汤可以抑制甲状腺癌细胞的活性和增殖能力，升高Caspase-3的表达，促进凋亡，通过PI3K-AKT通路诱导自噬。

2.2.3 黄芪扶正汤

黄芪扶正汤作为我国传统中药方剂，主要由黄芪、太子参、黄精、苍术、丹参、川芎、白茅根等组成[69],具有益气补虚、活血化瘀、提高免疫力、抑制肿瘤等功效。王亮萍等[70]研究黄芪扶正汤对甲状腺乳头状癌细胞增殖及诱导凋亡的机制，发现黄芪扶正汤可以通过下调Rb、CDK4表达抑制甲状腺乳头状癌细胞的增殖，并诱导细胞凋亡。

2.2.4 消瘿散石方

消瘿散石方由柴胡、炒白术、黄芪、当归、浙贝母、白芍、党参、茯苓、夏枯草、炙甘草等组成，具有通气排郁、消瘀散结、清痰软坚等功效，对甲状腺癌具有一定的疗效[71]。朴民采[71]构建裸鼠模型，使用消瘿散石方作用于裸鼠，发现甲状腺癌细胞的增殖能力显著降低，凋亡率增加，裸鼠肿瘤体积和重量明显降低，主要是通过HINS2调控MAPK/ERK信号通路影响甲状腺癌细胞的增殖与凋亡的。

3、总结与展望

甲状腺癌的预后较其他癌症好，但其高发生率、高转移率还是对人类的生命及健康产生了很大的威胁。细胞凋亡与自噬是当前抗肿瘤研究的热点，也与甲状腺癌的发生发展密切相关。细胞凋亡参与甲状腺癌中多条信号途径和分子靶点，细胞自噬又对甲状腺癌发挥了双重调节作用，二者相互协同、相互抑制，对甲状腺癌发挥了联合作用。本文系统总结了中药单体及复方通过凋亡自噬途经干预甲状腺癌的进展，证实中药干预甲状腺癌优势显著，其多靶点、多途径的特点对于肿瘤细胞的异质性和多样性更具有针对性，为甲状腺癌的治疗提供了新思路和新策略。然而，相关中药的研究多处于体外和体内实验阶段，临床研究相对较少，具体的分子机制尚不明确。今后可进一步加强实验研究，同时进行多中心、大样本的临床疗效评价，进一步揭示中药干预甲状腺癌的功效，为中医药治疗甲状腺癌提供更多的参考。中药通过细胞凋亡与自噬途径治疗甲状腺癌是今后十分重要的研究方向，本综述对甲状腺癌的临床治疗具有十分重要的指导意义。

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基金资助:河南省中医药科学研究专项课题项目(2022ZY2020);

文章来源:王心雨,陈红跃,杨萌萌,等.中医药通过凋亡与自噬途径干预甲状腺癌研究进展[J].中医学报,2024,39(05):986-993.