基因表達譜和路徑網絡分析預測新型抗腫瘤作用的植物源性藥物PG2(黃耆多醣體注射劑，血寶)

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陳駿逸醫師

國立陽明大學生物藥學研究所所長黃奇英教授所領導的醫學生物技術暨檢驗學系暨研究所研究團隊所發表之研究結果，刊載於2015年之”循證補充和替代醫學期刊”。

PG2(黃耆多醣體注射劑，血寶)是一種植物性藥物，主要是由黃芪多醣體（APS）。其具有造血和減輕癌疲憊作用，而目前正積極地使用於臨床癌症患者癌疲憊之照顧。然而PG2的功能系統的分析到目前為止仍然是相當有限的。

黃奇英教授進行此項研究的目的，是利用基於微陣列的表達分析，以評估PG2的三個不同產品批次的質量和一致性，並研究PG2的生物學機制。一個綜合分子分析方法已經被用來評估PG2在HL-60白血病細胞特殊的誘導表現。通過相關係數的聚類為PG2進行基因表達之表現的定量分析。

研究結果表明，PG2產品批次具有一致的高品質性。藥品的批次不同，但關於它們如何調控免疫和造血系統的功能卻是等效。於PG2進行基因表達之表現，有五種基因與化療藥物阿黴素doxorubicin有相關性，分別是IL-8，MDM4，BCL2，PRODH2和BIRC5。

PG2本身就具有誘導樹突狀細胞分化和成熟的作用。它可以進一步誘導與活化T淋巴細胞的免疫功能，恢復在腫瘤微環境中細胞激素的平衡，並抑制FOXP3mRNA的表達，從而抑制調節性T細胞的免疫抑制效果。

此外，PG2不僅可以調節免疫系統，而且可以增加化療藥劑造成癌細胞死亡的效率。

PG2和阿黴素合併使用，會在HL-60白血病細胞上之誘導細胞死亡的方面呈現協同的效應。連同生物信息學為基礎的方法，基因表達圖譜確實提供了定量測量為中藥材的質量和一致性的重要方法，並揭示了PG2在癌症治療中新的角色，例如，免疫調節的角色。

關於草藥的質量和一致性，一直是現代醫學所擔憂中藥用於臨床的潛藏危機。已經有研究談討中國傳統醫學相當常使用的四物湯，其質量通過微陣列實驗。研究通過相關係數分層聚類分析的方法檢測雌二醇、阿魏酸和四物湯，最後微陣列數據呈現高度重複性。使用基因表達表現圖譜，這項研究還發現四物湯潛在的分子機制，與明確指出其作用的環節。這路徑分析確定了NRF2所介導的氧化應激反應，是四物湯治療最顯著的反應途徑。

因為PG2不是一個純化合物，主要成分是多醣體，由基因表達圖譜來研究，從不同的產品批次的PG2其質量和一致性。結果表明，PG2不同批次產品之基因表達譜非常相似。

使用PG2基因表現來執行通路與網絡分析，結果表明PG 2主要是參與免疫相關路徑。此外，與抗癌劑阿黴素結合PG2，可以協同增加HL-60白血病細胞的死亡。目前許多研究紛紛尋找新型藥物和化療藥物的組合，希望藉此可以提高在癌細胞中化療藥物水平的有效性的可能性。在這項研究中，PG 2已顯示出能夠提高白血病癌細胞對阿黴素的藥物敏感性，並且具有直接活化誘導細胞的週期。

總之，這些研究觀察結果表明，PG 2可以用作免疫調節劑，用以改善癌症治療。