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目的:消癌解毒方是国医大师周仲瑛在癌毒病机理论指导下形成的的抗肿瘤经验方。该方疗效经多年临床实践和实验研究已被证实,但其作用机制尚不明确。本研究体内实验部分以DEN诱导大鼠的肝癌模型和CT26结肠癌皮下移植的小鼠荷瘤模型,体外实验采用肝癌细胞株BEL-7402、SMCC-7721、HepG2,研究消癌解毒方抗消化系肿瘤的效应及分子机制。为基于消癌解毒方的创新药物的发现打下基础,促进中医药抗肿瘤的临床疗效,推动中医药抗肿瘤的临床应用。方法:1.消癌解毒方的抗肝癌效应及作用机制研究:(1)消癌解毒方对DEN诱导肝癌大鼠的治疗作用及机制研究 取体重为270g±20g左右的雄性SD大鼠70只,随机分为DEN造模组(60只)和空白组(10只)。其中DEN造模组给予0.01%DEN饮用水,空白组大鼠给予正常饮用水。第4、8、12周随机选取DEN组大鼠3只处死,取肝脏,观察造模进展情况。造模]3周后,将诱导肝癌模型成功的大鼠进行随机分组,分别为消癌解毒方(XJD)低、中、高剂量组和模型组,每组10只。消癌解毒方低剂量组以6.5g/kg/d、中剂量组以]3g/kg/d、高剂量组以26g/kg/d灌胃给药,空白及模型组大鼠均给予正常饮用水。造模及给药期间观察并记录各组大鼠体征及体重变化。给药1 5天后,股动脉取血检测大鼠血清中炎性因子IL-1β、IL-6水平;脱颈椎处死大鼠,取出肝脏组织,肉眼观察大鼠肝脏状态并摄片;称肝脏总重量和瘤重,计算肝脏指数和瘤指数;取肝组织,进行病理学检查和免疫组化分析IL-1ββ、IL-6的表达;Western-blot法检测肝脏瘤组织中蛋白α-SMA,凋亡蛋白bax、bcl-x1、p21、p53和MMP2、MMP9蛋白的表达变化;RT-PCR法检测肝脏组织中巨噬细胞表型标志物CD68、CD206、Arg-1、Dectin-1等基因的表达。(2)消癌解毒方含药血清对肝癌细胞的抑制作用 用65g/kg/d的消癌解毒方剂量给大鼠灌胃,连续灌胃给药10天后处死大鼠,制备含药血清。MTT法测定不同浓度消癌解毒方含药血清对肝癌细胞株BEL-7402、SMCC-7721、HepG2增殖的影响。用M2型巨噬细胞条件培养基培养人肝癌细胞SMCC-7721,加入不同浓度的消癌解毒方含药血清,观察消癌解毒方对在M2型巨噬细胞培养条件下肝癌细胞增殖的抑制作用。2.消癌解毒方对CT26荷瘤小鼠抗结肠癌的作用及机制研究:将CT26结肠癌荷瘤小鼠随机分为模型组(Veh)、阳性药奥沙利铂组(OXA)和消癌解毒方组(XJD),观察各组小鼠体重、肿瘤体积、肿瘤质量。采用western-blot、免疫组化法检测肿瘤组织中F4/80、TGF-β1、IL-6、IL-1β 表达。结果:1.消癌解毒方抗肝癌的作用及机制研究:(1)在给予含有DEN的饮用水后,造模大鼠出现消瘦、毛色暗淡、精神萎靡、活动减少等体征,且体重明显减轻,与空白组比较具有显著性差异(p<0.05,p<0.01);在造模第4周时大鼠肝脏未出现癌结节,第8周时大鼠均出现数量不等的白色癌结节,第12周时均出现暗红色瘤块。给予消癌解毒方的低、中、高三个剂量组,大鼠体征、体重虽未明显改善,但能降低肝脏重量和瘤重,提高抑瘤率,其中高剂量组与模型组相比有显著性差异(p<0.05);能降低血清和肝脏组织炎性因子IL-1β,IL-6水平(p<0.01),干预 TGF-β/Smad、TLR4/MYD88/NF-κB 通路,促进肿瘤细胞的凋亡和抑制MMPS蛋白酶的表达;抑制微环境中巨噬细胞M1到M2型的表型转化,调控肿瘤的发生和发展。(2)体外实验显示,10%消癌解毒方含药血清作用于SMCC-7721人肝癌细胞48h,其增殖抑制作用最强,抑制率达29.8%;5%含药血清刺激72h,对M2型巨噬细胞培养条件下的SMCC-7721抑制效果最好。2.消癌解毒方对CT26荷瘤小鼠抗结肠癌作用及机制研究:消癌解毒方能够明显抑制CT26荷瘤小鼠瘤体的生长,减轻瘤重,与模型组相比差异显著(P<0.05);能提高肿瘤组织 F4/80、TGF-β1、IL-6 和 IL-1β 表达量(P<0.05,P<0.01)。结论:消癌解毒方具有较好的抗消化系肿瘤的作用。抗肝癌的作用机制与抑制免疫逃逸、控制炎症的发生发展和肿瘤的侵袭和转移、促进肿瘤凋亡、抑制巨噬细胞M1的极化等有关。抗结肠癌的作用机制可能是通过增强肿瘤部位巨噬细胞的活性、提高免疫原性等相关。