虽然大家知道鱼翅作为中国传统的名贵食品之一,是山珍海味中的一种,鱼翅又称鲛鱼翅、鲛鲨翅、沙鱼翅、金丝菜等,具体指鲨鱼鳍中的细丝状软骨,由鲨鱼的鳍翅制成。根据中国的相关规定,不得在公务接待中提供鱼翅等保护动物制作的菜肴。鱼翅之所以能食用,是因为鲨鱼的鳍含有一种形如粉丝状的翅筋,其中含80%左右的蛋白质,还含有脂肪、糖类及其他矿物质,但很难吸收,因此吃个鸡蛋吸收的营养都比鱼翅多。因为暴利驱使,人们大量捕杀鲨鱼为了得到珍贵的烹调原料。但是很多人不知道鲨鱼是软骨鱼类,骨骼全部由软骨组成,没有硬骨骼。而且鲨鱼软骨中含有一种软骨素,可抑制新生血管的生成和抑制癌症。更不知道其它动物的软骨中是否也含有一种软骨素,能否预防肿瘤。本文就讨论一下吃软骨能否预防肿瘤及软骨对肿瘤细胞的抑制作用机理。
一、鲨鱼不得癌
研究发现鲨鱼不得癌症,其原因可能是鲨鱼是软骨鱼类。鲨鱼和硬骨鱼及陆上的脊椎动物有很大的不同,骨骼全部由软骨组成,没有硬骨骼。鲨鱼软骨提取的软骨素,可抑制癌细胞生成,用它制取抗癌药剂。此外,从软骨鱼类中提炼出软骨素与牛皮中提取胶原纤维共同制成人造皮肤薄膜,用它敷在烧伤病人皮肤上,可防止肌体感染及体液流失,软骨还可提取硫酸软骨素,用以治疗肝炎、高血脂等疾病。鲨鱼的许多部位,包括软骨和皮肤,都被用来制造药物。例如,鲨鱼软骨(如鲨鱼软骨素)常用于治疗骨关节炎、类风湿性关节炎等疾病(图1)。 [1]

二、软骨对新生血管的抑制作用
由于鲨鱼软骨的无血管特性,软骨被认为是一种天然的抗血管生成化合物的来源。迄今为止,一些体外和体内研究表明,鲨鱼和一些动物软骨中存在抗血管生成和抗肿瘤的化合物。
1、鲨鱼软骨对新生血管的抑制作用
几乎所有肿瘤的生长和转移都依赖于血管生成,当血管生成受到抑制时,肿瘤的增大和转移就会被抑制。这样就等于把肿瘤饿死。鲨鱼软骨的一个重要功能是可以抑制血管的形成。如果肿瘤周围不形成血管,就得不到其生长所需的营养,肿瘤生长就被抑制。鲨鱼软骨没有血管,那么鲨鱼软骨能够显著抑制动物新血管的生长吗?一项研究做了一个实验,利用鸡蛋孵化生成血管,加入鲨鱼软骨就可以抑制新生血管的生成(图2),以此推论鲨鱼软骨可能通过血管生成预防肿瘤的 [2]。

图2.加入鲨鱼软骨抑制鸡蛋孵化新生血管的生成。
沙利度胺是一种谷氨酸衍生物。能够抑制血管生成及抗肿瘤作用,但对胎儿有严重的致畸性。一项研究利用兔子角膜模型比较了口服鲨鱼软骨与沙利度胺的的抗血管生成特性。结果发现,动物接受100mg/kg鲨鱼软骨粉与200mg/kg沙利度胺,都能抑制成纤维生长因子诱导的血管生成 [3]。 另外一项研究观察肿瘤和鸡胚发现,对新生血管的生成有明显抑制作用,并且检测了结果是线性关系。抑制活性成分集中在分子量范围为103到104之间[4]。还有一项研究发现从鲨鱼软骨分离的分子量在18kD能够特异抑制内皮细胞增殖,强烈阻碍内皮细胞运动及小鸡胚胎的绒毛血管生成。按每天5mg/kg剂量能够抑制小鼠中移植的肺癌细胞生长87.93%[5]。
2、其它动物软骨对新生血管的抑制作用
除了鲨鱼之外,大部分动物不是软骨动物,但是其骨骼上也都有软骨部分,那么这些软骨是否也具有抑制肿瘤生长的作用呢?我们实验了从鸡、猪、牛、羊等动物分离出来软骨,粉碎后制成软骨胶囊,进行了实验,说明这些动物软骨都具有抑制肿瘤生长的作用。表1. 猪软骨胶囊在小鼠接种H22 实体瘤实验中,除正常饮食外,每天喂食该胶囊130-270 mg/kg, 连续7 天,与对照组相比可以抑制肿瘤生长26%[6]。
表1. 猪软骨胶囊对肿瘤的抑制作用

三、软骨对新生血管的抑制作用的分子机理
研究发现软骨中的成分是通过多个途径抑制血管生成和肿瘤生长的。例如软骨中的多肽通过抑制角膜内皮细胞增殖、迁移、管状形成和血管生成、通过增强细胞免疫反应和T细胞对肿瘤的侵润、抑制血管生成和通过干扰内皮细胞增殖迁移和抑制胶原溶解抑制血管生成和肿瘤生长。
1、软骨中的多肽通过抑制角膜内皮细胞增殖、迁移、管状形成和血管生成
利用角膜新生血管实验发现,鲨鱼软骨在的一种多肽对肿瘤细胞增殖的影响实验发现,在不同浓度的软骨多肽处理下培养48小时,明显抑制角膜内皮细胞增殖、迁移、管状形成和血管生成。多肽处理还能显著抑制促血管生成因子表达上调,促进生成抗血管因子,并调节基质金属蛋白(MMPs)的表达,从而抑制角膜新生血管形成。这种多肽还能够对肿瘤细胞增殖和活力有明显抑制作用(图3)[7]。

图3. 不同浓度鲨鱼多肽处理下培养48小时CCK8细胞的活力和对肿瘤HUVEC细胞增殖的影响。
2、软骨可以通过增强细胞免疫反应和T细胞对肿瘤的侵润抑制血管生成
通过研究鲨鱼软骨中两种分子量约为14和15kDad 主要蛋白成分对小鼠肿瘤模型中CD(4)和CD(8)淋巴细胞侵润免疫反应的影响,证明鲨鱼软骨对肿瘤血管的生成的抑制作用是通过增强细胞免疫反应和T细胞对肿瘤的侵润发挥作用的。检测小鼠足垫部位的迟发型超敏反应,测量足垫厚度的变化,并对反应部位组织进行免疫组化染色检测发现, 两种分子量约为14和15kDad主要蛋白成分可以增强小鼠的DTH反应。另外,将这两种主要蛋白成分注射的带肿瘤小鼠腹腔内,可以增加T细胞侵润到肿瘤中。在肿瘤侵润淋巴细胞中,CD(4)和CD(8)比率显著增加。根据这些结果可以得出结论,鲨鱼软骨对肿瘤血管的生成的抑制作用是通过增强细胞免疫反应和T细胞对肿瘤的侵润发挥作用的[8]。也有研究表明鲨鱼软骨中对肿瘤血管的生成抑制的物质不是典型的蛋白质,而是一种热稳定性的、包含角质硫酸单位的肽的糖蛋白[9]
3、软骨可以通过干扰内皮细胞增殖迁移和抑制胶原溶解抑制肿瘤生长
从鲨鱼软骨中两种分子量约为10和14 kDad 单肽成分研究人脐静脉内皮细胞增殖和迁移以及鸡胚尿囊膜中TNF-诱导血管生成。结果发现15到30微克的单肽成分能够显著抑制人脐静脉内皮细胞增殖和迁移,并且显著阻止了TNF-诱导血管生成、造成血管不连续和破坏、此外还能显著防止胶原酶诱导的胶原溶解。此外,小鼠腹腔注射200微克的单肽成分时,显著抑制了肉瘤-180细胞的生长和B6-F10小鼠黑色素瘤的转移。因此得出结论鲨鱼软骨中单肽成分是由于干扰了内皮细胞增殖和迁移及溶解胶原,从而导致对血管生成和肿瘤细胞生长的抑制[10]。另外一项研究表明,从鲨鱼软骨中分离纯化的一种蛋白分子量约为13.7 kDad。其N末端序列显示出与-钙调蛋白家族的序列有类似性。该蛋白在胶原嵌入的大鼠主动脉环微血管发芽实验中能够抑制血管生成[11-12]。
4、硫酸软骨素通过各种细胞因子和生长因子、细胞表面受体、黏附分子和糖基化抑制肿瘤
软骨还可提取硫酸软骨素(CS),CS是糖胺聚糖物,包含由葡萄糖醛酸和N-乙酰半乳糖胺组成的二糖单位,作为蛋白聚糖的一部分附着于蛋白质上。糖基化是一种多步骤的翻译后酶促过程,增强分泌或膜蛋白的功能多样性,并与生理和病理情况有关。CS糖基化在生长因子诱导的迁移、血管生成和肿瘤生长及侵袭中具有重要性,还能通过微调生长因子诱导信号传导发挥作用[13]。CS能够与各种细胞因子和生长因子、细胞表面受体、黏附分子、酶以及细胞外基质中的纤维糖蛋白结合,从而影响细胞行为以及基质的生物力学和生化特性。肿瘤微环境中表现为CS含量显著增加,这导致 6-O-硫酸化和/或未硫酸化二糖含量显著增加,而 4-O-硫酸化水平则相应下降。CS硫酸化模式变化对对癌症进展和转移具有潜在的抑制作用[14]。用酶解聚合物方法从混合鲟软骨中制备了一种低分子量的CS,具有较高的体外吸收率和抗癌活性。动物研究表明,CS能够有效被吸收并运输到肿瘤部位,显著抑制HT-29异种移植肿瘤的生长,抑制细胞增殖并诱导凋亡,而对正常组织没有显示出任何负面影响。因此,CS有可能被开发为抗癌治疗的有效药物[15-16]。
以上结果表明吃软骨确实可以抑制新生血管生成和预防癌。如果你再吃肉时遇到软骨就不要把它吐掉,甚至有意识购买一些含软骨部分的肉,这样就可以有机会适当多吃一些软骨,这对防癌还是有好处的。但软骨防癌的机理还没有完全研究清楚,还需要收集更多关于软骨生物利用度与药理作用的数据及更加严格的临床实验[12]。虽然表明吃软骨可以抑制新生血管生成,有利于预防癌症,但是癌症是一个非常复杂的疾病,与很多因素有关,因此不能只吃软骨预防癌症,应当保持适当的健康生活方式才能真正预防癌症,健康长寿。
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