《Biomedicine & Pharmacotherapy》：Anticancer, hepatoprotective, and mechanistic evidence of chlorogenic acid in liver cancer: A systematic review
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背景：肝癌，尤其是肝细胞癌（HCC），仍然是全球癌症相关死亡的主要原因之一。绿原酸（CGA），一种在咖啡和植物性食物中丰富的膳食多酚，已成为一种具有抗癌和保肝潜力的生物活性化合物。本系统综述旨在评估CGA对肝癌的影响，重点关注其分子机制以及潜在的协同或拮抗相互
背景：肝癌，尤其是肝细胞癌（HCC），仍然是全球癌症相关死亡的主要原因之一。绿原酸（CGA），一种在咖啡和植物性食物中丰富的膳食多酚，已成为一种具有抗癌和保肝潜力的生物活性化合物。本系统综述旨在评估CGA对肝癌的影响，重点关注其分子机制以及潜在的协同或拮抗相互作用。方法：使用Rayyan筛选记录，去除重复项，并基于预定义的纳入和排除标准选择研究。最终分析共纳入21项研究。结果：纳入的研究表明，纯CGA和含CGA提取物在临床前肝癌模型中发挥抗癌作用。机制上，CGA通过关键信号通路（包括AMPK、ERK和PTGS2/AKR1C3/GPX4）抑制肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭，同时诱导凋亡和铁死亡。CGA还通过调节细胞因子表达、NF-κB信号传导和细胞氧化还原平衡，表现出抗炎和抗氧化活性。体内研究支持其保肝和肿瘤抑制作用，并观察到剂量依赖性反应。此外，CGA增强了某些化疗药物的疗效，尽管在放疗背景下已注意到拮抗效应。结论：CGA通过多靶点机制在肝癌模型中显示出有前景的抗癌和保肝作用。然而，目前的证据主要来自临床前研究，在生物利用度、药代动力学和临床疗效方面仍存在显著空白。
论文主体部分总结如下：
**1. 引言**
肝癌是全球第三大癌症死亡原因，预计2020至2040年间发病率将增加55%。肝细胞癌（HCC）占原发性肝癌的90%以上，肝硬化是主要风险因素，但非酒精性脂肪肝（NAFLD）、慢性乙型或丙型肝炎、2型糖尿病、肥胖等也会在无肝硬化情况下诱发肝癌。高红肉和动物脂肪摄入因促炎作用而增加风险。尽管治疗策略有所进步，但不良反应、肝失代偿和高复发率仍是临床挑战。多酚类化合物如绿原酸（CGA）广泛存在于咖啡、茶、水果和蔬菜中，具有抗氧化、抗炎、抗病毒等活性。咖啡消费与肝癌风险降低15-20%相关，CGA可能通过抗氧化和保肝机制发挥作用。本综述首次系统评估CGA对肝癌的影响，包括抗癌效应、与其他化合物的协同或拮抗作用以及分子机制。
**2. 方法**
系统综述遵循PRISMA 2020指南，方案在开放科学框架注册。检索策略：2010至2025年间英文和西班牙语文章，来源包括PubMed、Scopus、Epistemonikos和Cochrane图书馆，使用布尔字符串结合“Chlorogenic acid”和“liver cancer”等术语。筛选过程由两名独立研究人员在Rayyan平台进行，包括去重、标题摘要筛选和全文评估。纳入标准：15年内发表、索引期刊、方法学设计合理、评估CGA（单独或联合）在肝癌模型中的研究。排除非英语/西班牙语、超过15年、未涉及CGA或非癌症相关研究。偏倚风险评估采用SYRCLE工具，证据确定性分级按预设标准，最终纳入21项研究，均为中等证据等级。
**3. 结果**
初始检索获得575条记录，去重后剩余299条，经标题摘要筛选排除259篇，全文评估40篇，最终纳入21项研究。其中18项使用体外模型，8项涉及体内动物模型（包括小鼠、斑马鱼和异种移植肿瘤模型），1项采用蛋白质组学分析，1项进行生物信息学分析，1项采用分析/化学计量学方法表征含CGA提取物。干预措施包括纯CGA、纳米封装CGA制剂以及多种富含CGA的植物提取物（如水芹提取物、蒲公英提取物、马铃薯多酚提取物、朝鲜蓟提取物、枸杞提取物、蹄盖蕨提取物、巫山神茶提取物、马铃薯提取物及咖啡制品）。研究特征和主要发现在表1中总结。
**4. 讨论**
本综述综合了CGA及其提取物在肝癌模型中的生物学效应证据。总体而言，研究具有中等偏倚风险和中等证据强度。现有研究表明CGA在HCC细胞系中具有抗癌潜力。
**4.1 绿原酸在肝癌中的作用机制**
实验和临床前研究表明，纯CGA和CGA提取物通过调节多种分子通路发挥保护作用，包括抑制肿瘤细胞增殖（通过PI3K/Akt/mTOR和ERK信号）、激活代谢调节因子（AMPK和p21）、调节microRNA表达。此外，CGA诱导程序性细胞死亡（凋亡和铁死亡），并通过调节细胞因子信号、NF-κB活性和细胞氧化还原平衡发挥抗炎和抗氧化活性。纯CGA、CGA提取物、咖啡制品和纳米制剂具有相似的抗癌机制。
**4.1.1 程序性细胞死亡机制**
研究表明CGA及提取物通过经典分子通路诱导凋亡。例如，WST提取物增加促凋亡蛋白Bax表达、激活caspase-3/7/8/9，降低抗凋亡蛋白Bcl-2表达，并上调p21和p53 mRNA水平。蹄盖蕨提取物通过诱导Bax从细胞质向线粒体转位，促进细胞色素c释放，激活caspase依赖性凋亡，并涉及NF-κB、p53和Nrf2通路，以及PI3K/Akt和MAPK通路。水芹提取物通过下调COX-2、上调AMPK和p53诱导凋亡。朝鲜蓟提取物也诱导凋亡。纳米封装CGA显著增强HepG2细胞凋亡率。马铃薯多酚提取物增加凋亡和坏死细胞群，并诱导自噬（LC3表达增加、p62表达降低）。此外，铁死亡是CGA诱导细胞死亡的另一种机制，通过PTGS2/AKR1C3/GPX4信号轴介导，增加细胞内Fe2?水平，降低GPX4和xCT表达，上调PTGS2、ACSL4、LPCAT3，下调AKR1C3，导致线粒体功能障碍和脂质过氧化。六项实验证实凋亡效应，其中三项与p53和caspase激活相关，仅一项研究识别出铁死亡。
**4.1.2 抗癌效应**
大多数研究支持CGA对肿瘤细胞的生长抑制作用，呈剂量依赖性，但效应强度因制剂、细胞环境和活性成分而异。CGA通过抑制ERK1/2和基质金属蛋白酶MMP-2/MMP-9表达，限制转移潜力。水芹提取物减少Hep3B细胞迁移。纯CGA诱导细胞周期阻滞（S期或G0/G1期），通过抑制MAPK/ERK或促进SUMO1介导的c-Myc sumoylation下调miR-17家族、上调p21。纳米制剂增加sub-G1期阻滞并调节PI3K/AKT/mTOR通路。联合处理（CGA、咖啡酸、熊果酸）比单化合物更显著降低细胞活力。黑速溶咖啡显示出更强的抗癌预防活性，而咖啡豆提取物无显著细胞毒性。七项研究报道CGA优先影响肿瘤细胞而对正常细胞毒性有限。三项体内研究证实CGA降低肿瘤重量和抑制肿瘤进展。CGA增强5-氟尿嘧啶的疗效，提示其可提高化疗敏感性。
**4.1.3 抗炎通路**
CGA通过抑制关键细胞因子和转录调节因子调节炎症反应。在体内模型中，CGA处理组随时间推移炎症逐渐减轻，IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-18表达降低，TLR-4表达下调4.0-5.5倍，NF-κB蛋白表达显著抑制（最高17.2倍），HMGB1仅联合组下调。WST提取物剂量依赖性降低NF-κB和COX-2 mRNA表达。水芹提取物使COX-2表达降低1.2倍。三项实验支持CGA的临床前抗炎潜力。
**4.1.4 抗氧化与ROS调节**
ROS在CGA抗癌效应中发挥双重作用。七项研究支持CGA的抗氧化特性，但三项证据表明其也可诱导癌细胞中ROS积累超过细胞毒性阈值。CGA纳米颗粒增加HepG2细胞内ROS水平，促进促凋亡活性。WST提取物具有剂量依赖性自由基清除活性（DPPH、羟基自由基、ABTS）。马铃薯提取物中总酚含量与抗氧化活性和细胞增殖抑制相关。蹄盖蕨提取物诱导ROS、H?O?和NO产生，导致线粒体功能障碍和凋亡。朝鲜蓟提取物降低肝酶和氧化应激。纯CGA增强5-氟尿嘧啶诱导的ROS过量产生，与ERK1/2失活相关。枸杞提取物通过增强II相解毒酶表达发挥细胞保护作用。咖啡来源CGA与抗氧化活性强相关，黑速溶咖啡抗氧化能力更高。CGA在非细胞毒性浓度下预处理可减轻辐射诱导的ROS积累和凋亡，通过Nrf2通路减少DNA损伤。
**4.2 绿原酸在肝细胞癌模型中的体内效应**
五项体内研究评估纯CGA，给药途径为口服或腹腔注射，剂量范围25-200 mg/kg，最常见50-120 mg/kg。两项研究评估多酚提取物（朝鲜蓟提取物1.5 g/kg/day，蹄盖蕨提取物25-100 mg/kg）。纯CGA所需浓度低于CGA提取物，后者因CGA含量较低需更高剂量。纳米封装CGA在斑马鱼模型中改善生物效应。CGA生物利用度约30%，结肠微生物代谢产生二氢咖啡酸和二氢阿魏酸，血浆浓度达μM水平。细胞半数抑制浓度约μM水平（110-500 μM），可能在体内生理可达。剂量依赖性效应得到证实。
**4.3 协同与拮抗效应**
CGA在HCC中表现出协同和拮抗相互作用，主要受氧化应激驱动。CGA增强5-氟尿嘧啶的抗增殖效应，通过增加ROS和抑制肿瘤细胞生长。与咖啡酸联合增强细胞毒性。枸杞提取物上调CYP1A1和NQO1、HO-1、GCLC、xCT等II相酶，增加谷胱甘肽水平，激活Nrf2和AhR通路。CGA通过调节肠道菌群和代谢减轻DEN诱导的HCC。相反，CGA通过激活Nrf2通路减少辐射诱导的ROS积累和凋亡，从而降低放疗疗效，表现出拮抗效应。五项研究支持CGA通过ROS介导机制增强化疗效果，一项研究显示其降低放疗效果，一项研究提示菌群相关机制影响治疗相互作用。
**5. 局限性与未来展望**
当前证据主要来自体外研究，体内研究较少，无临床试验，限制向人类HCC转化。生物利用度、药代动力学和长期安全性数据有限，剂量、给药途径、安全性和人体疗效仍不明确。未来研究应侧重体内实验和临床试验，建立标准化剂量和制剂方案，加强药代动力学和代谢研究，并谨慎评估CGA在联合治疗中的双重氧化应激作用。
**6. 结论**
CGA在临床前肝癌模型中表现出潜在抗癌活性，通过诱导凋亡和铁死亡、抑制肿瘤细胞增殖、调节炎症通路和氧化应激发挥多重机制。此外，CGA具有保肝特性，选择性杀伤癌细胞而不影响正常肝细胞，并增强某些化疗药物疗效。然而，目前证据主要限于实验模型，临床适用性尚待确定。CGA作为肝癌管理的潜在补充策略，需要进一步体内研究和临床试验确认其疗效、安全性和治疗作用。
