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钩吻为马钱科（Loganiacease）植物胡蔓藤（Gelsemium elegans Benth，GEB）的全草，是世界著名的剧毒植物，具有镇痛、抗肿瘤等作用。本文对钩吻非生物碱组分进行了分离和追踪，得到两个活性化合物：钩藤酸（uncarinic acid E，UAE）和3β-羟基-27-p-（E）-桂皮酰基齐墩果酸（3β-hydroxy-27-p-（Z）-coumaroyloxyursan-12-en-28-oic acid，ZCU），并对其诱导HepG2和KB细胞死亡的机制进行了较为系统的研究。实验结果表明，钩吻非生物碱不同组分具有体内抗肿瘤作用，并能增加荷瘤小鼠的免疫功能，体内外毒性结果相一致。研究发现UAE和ZCU抑制了几种肿瘤细胞的生长，其中包括：黑色素瘤细胞（A375-S2），人乳腺癌细胞（MCF-7，包括抗药株）、人胃腺癌细胞（SGC-7901），人口腔上皮癌KB细胞及人肝癌HepG2细胞。但UAE和ZCU对小鼠骨髓细胞和人外周血单核细胞均有促进增长作用，对人的正常脾细胞及诱导分化的T细胞和B细胞的生长影响较小，表明UAE和ZCU在具有抗肿瘤活性的同时，对正常细胞具有较低的毒性或有免疫增强作用。在UAE诱导HepG2细胞死亡中，电镜和DNA片断化分析证明，UAE能够引起HepG2细胞凋亡。UAE激活了Caspase-3，-6，以Caspase特异性的方式劈开Caspase的底物PARP，Caspase-3裂解为活性物。LDH活力分析表明，UAE诱导的细胞死亡为凋亡和坏死同时存在，流式细胞结果也给出了相同的结论。UAE上调了p53蛋白的表达水平，阻滞细胞周期停滞在G0／G1期，上调了Bax蛋白的表达，同时下调了Bcl-2和Bcl-XL蛋白的表达，这与p53的激活密切相关。激活后的Bax引起了线粒体膜通透性的改变，促进了细胞色素c的释放，进而导致Caspase的激活，这一过程可被MEK的抑制剂PD98059和P13K抑制剂Wortmaninin阻止，表明ERK和p53为诱导细胞凋亡的中间重要环节；而PKC促进剂PMA能够反转UAE诱导的细胞死亡。ZCU在诱导KB细胞死亡中，经历了经典的凋亡途径。Caspase抑制剂有效的阻止了ZCU诱导的细胞凋亡，而细胞坏死也同时发生。ZCU抑制了ERK的表达而激活了p38的表达，Wortmannin能有效抑制细胞死亡。形态学变化及DNA电泳都证明了ZCU能够诱导KB细胞的凋亡。p53积累及MARP家族中ERK抑制和p38激活引起了线粒体Bax与Bcl-xL，Bcl-2改变。表明ERK作用于p53的上游，p53和MAPK家族在细胞凋亡中起到重要作用。PKC可能是ZCU作用的上游蛋白。综合UAE和ZCU对HepG2和KB细胞作用结果的分析，UAE和ZCU诱导细胞凋亡的信号转导途径为：UAE和ZCU抑制了PLCγ1，减少了IP3和DAG的产生，引起PKC抑制，同时引起DNA损伤，进一步通过ATM途径和PI3K途径，分别激活p53和抑制Ras-Raf-MEK途径，引起线粒体膜Bax／Bcl-2和Bax／Bcl-xL比例改变，细胞色素c释放，激活Caspase-3，Caspase-6而引起Caspase级联反应，导致DNA断裂，细胞凋亡。同时ERK，p38与p53之间存在交互作用。