大蒜萃取物與癌症及血管新生之相關性

明代 李時珍 所著《本草綱目》云：大蒜「其氣熏烈，能通五臟，

達諸竅，去寒濕，辟邪惡，消癰腫，化癥積肉食，此其功也。」可知 早在明代時即認定大蒜具有治療疾病之作用。且流行病學及研究亦證 實 大 蒜 為 有 效 的 化 學 預 防 物 質 ， 並 位 居 癌 症 預 防 食 物 (Cancer-Preventive Foods) 之首，顯示出大蒜與癌症預防間具有強 烈的相關性。許多研究指出，大蒜中所含的活性成分─有機硫化合物 (organosulfur compounds ) 與其抗癌作用有關。

細胞模式研究證實有機硫化合物具有調節癌細胞的細胞週期 (cell cycle)，以抑制癌細胞增殖及促癌細胞進行程式性細胞凋亡 (apoptosis)，而具有抑制癌症之作用。例如，DADS 可藉由促進 caspase-3 活性而誘導人類膀胱癌細胞凋亡 (Lu et al., 2004)；亦可 藉由調控人類肺癌細胞 ROS (reactive oxygen species) 的產生而促 使細胞停滯在細胞週期 G2/M 期並走向細胞凋亡 (Wu et al., 2005)；

而 DATS 可藉由活化 ERK (extracellular-signal regulated kinase) 及 JNK (c-jun N-terminal kinase) 而誘導人類攝護腺癌細胞凋亡 (Xiao et al., 2004)。

此外，癌症的發生亦與慢性發炎反應有高度相關性 (van Kempen et al., 2006)，而研究亦證實大蒜有機硫化合物具有調節發炎相關細

胞激素之作用─allicin可抑制 TNF-α所誘導小腸上皮細胞表現促發炎 細胞激素 IL-1β、IL-8 蛋白質及 mRNA 表現，而具有抗發炎之作用 (Lang et al., 2004)。而 DADS 可抑制活化的巨噬細胞表現誘導性一 氧化氮合成酶 (inducible nitric oxide synthase, iNOS) 及環氧酶-2 (cyclooxygenase-2, COX-2)，而抑制與發炎相關的一氧化氮 (nitric oxide, NO) 及前列腺素 (prostaglandin E₂, PGE₂) 的產生 (Chang and Chen, 2005)。因大蒜萃有機硫化合物具上述抑制促發炎細胞激 素、促癌細胞凋亡等抗癌作用，因此現今大蒜除了用於辛香料外，亦 被強調食療之用途。

而在血管新生方面，早在二次世界大戰期間，英國便使用大蒜治 癒受傷的士兵，推測大蒜可能與血管新生作用相關，而影響傷口癒 合。2004 年 Meyer 等人亦發現 HUVEC 在 PMA (phorbol 12-myristate 13-acetate) 或 TNF-α (tumor necrosis factor-α) 誘導下，DADS 可抑制 MMP-2 和 MMP-9 分泌及活化；在黑色素瘤細胞 B16F-10 所 誘導的 C57BL/6 癌症小鼠模式下，DAS 可抑制 VEGF、IL-1β、IL-6、

TNF-α表現；亦可抑制 VEGF 誘導之 HUVEC 增生及類血管生成，

並伴隨 VEGF mRNA 表現下降；此外，DADS 亦可抑制 VEGF 誘導 之 HUVEC 增生及類血管生成，並伴隨 MMP-2 及-9 活化減少

顯示大蒜有機硫化合物與血管新生作用相關，但至今有關單獨合併給 予有機硫化合物與血管新生及相關機制之研究仍有限。因此，本次研 究欲利用細胞培養之模式，探討大蒜有機硫化合物 DAS 及 DADS 對 於 EA hy 926 細胞生理性及病理性血管新生作用影響，並進一步觀察 同時投予 DAS 及 DADS 後，對抑制血管新生的作用是否具有加成 性。亦利用動物模式，探討 DAS、DADS 及合併使用對 C57BL/6 小 鼠體內 bFGF 誘導之病理性血管新生作用之影響。