2. 1 　茶多酚抑制一氧化氮合成酶(NOS) 的诱导

亚硝酸盐能引起亚硝基化,是腌制食品中的致癌物。哺乳动物也能产生内源性的亚硝酸盐^〔12〕。NO 在体内由L2精氨酸在NAPDH 和氧原子参与下经NOS 催化合成。分子克隆及序列分析示NOS 至少存在3 种异构体: Ⅰ和Ⅲ异构体由Ca2 +2钙调素激活,产生生理条件下的低水平的NO。它有广泛的生物学效应。Ⅱ异构体即iNOS(诱导性NO合成酶) ,一旦产生就能长期激活,持续产生高浓度的NO。后者在体外使脱氧核苷酸和碱基发生脱氨基,在体内是致突变的。胞内高浓度的NO 导致基因毒性的机制是:NO 与氧原子反应形成NO2 ,再聚合为N2O4 ,并在水中自发歧化为硝酸盐与亚硝酸盐。硝酸盐在体内也能还原为亚硝酸盐。亚硝酸盐与食物中氨基酸或酰胺反应生成致癌物N2亚硝酸盐复合物,直接对DNA 碱基亚硝基化而脱氨基、DNA 链的断裂和过氧化亚硝酸盐和/ 或羟自由基的形成而氧化DNA^〔13〕。

已克隆出鼠iNOS 基因5′端的一部分。它的启动子含有TATA 盒及转录因子(NK2κB 和干扰素调节因子) 的结合位点。NF2κB 是从免疫球蛋白的κ轻链基因增强子的κ 位点( 5′2GGGACTTTCC23′) 处发现特异性结合的转录因子。现已知许多与免疫和炎症相关的基因调控区均含此顺式作用元件。NF2κB 属于Rel 族,一般指P50/ P55杂二聚体。NF2κB 在胞浆中存在,并被IκB(inhibitor of NF2κB) 结合抑制。IκB 有IκBα和IκBβ等6 种异型体。当IκBα上的Ser32 、Ser36磷酸化后就从NF2κB 上脱离下来,并经泛素途径分解。释放出的NF2κB 与HMG21 (High mobility group Ⅰ)__ 形成三元复合物,结合于κ位点激活转录。同时IκBα基因也被激活,从而反馈抑制NF2κB , 保持转录平衡^〔14〕。

Kleinert 等^〔15〕发现至少存在3 种不同的信号传导通路激活转录因子NF2κB ,从而激活iNOS mRNA 的表达:酪氨酸激酶受体通路(由IFN、TNF2α、LPS 诱导) 、蛋白激酶A 通路(由82OhdG诱导) 和蛋白激酶C 通路(由TPA 诱导) 。ROIs(re2active oxygen intermediate) 也参与NF2κB的活化。同时NF2κB 的激活机制有细胞特异性。

EGCG是目前第一个同时抑制iN2OS 基因的表达和酶活性的复合物^〔12〕。EGCG以浓度依赖关系特异地抑制iN2OS mRNA 的表达。EGCG对激活NF2κB的信号传导通路的主要作用机制为:(1) 抑制LPS 等与其受体的相互作用(sealing effect) ; (2) 清除ROIs ; (3) 抑制蛋白激酶^〔14〕。而且,EGCG还可阻断信号诱导IκB 的磷酸化;阻断N2亚硝酸盐复合物、过氧化亚硝酸盐或羟自由基的形成。另外,NOS 的结构在氨基端相似于细胞色素P450氧化酶,在羧基端相似于细胞色素P450 还原酶。已知绿茶多酚能与不同的肝细胞色素P450 s 结合并抑制依赖P450的各功能,所以它能抑制NOS 的酶活性^{〔12 ,13〕}。

2. 2 　茶多酚对肿瘤启动剂诱导的AP21(Activator Protein 1) 和细胞转化的抑制

近来,人们发现丝/ 苏氨酸家族的丝原激活蛋白激酶(MAPKs) 是蛋白激酶级联反应的中间体,是细胞内重要的激酶系统。MAPK包括胞外信号调节蛋白激酶( extracellular signal2regulatedprotein kinases ,ERKs) 和c2Jun N2末端激酶( c2Jun N2terminal kinases , JNKs ) 。ERKs 主要由生长因子激活,部分也被细胞应激信号激活。JNKs 即应激激活蛋白激酶( SAPK)〔16〕。AP21 亦称Fos/Jun 杂二聚体。正常情况下, 核内无FOS ,仅有少量JUN。fos 和jun 均属即早基因。在GFs (生长因子) 刺激后15分钟即呈现FOS mRNA 增高,30 分钟达高峰,迅速合成FOS。JUN 是由331 个氨基酸组成, 可由PKC 催化其Ser63 、Ser73磷酸化而激活。活化的JUN 和新生成的FOS 聚合为杂二聚体(即AP21) 。FOS 和JUN 均含有“LZ”(亮氨酸拉链) 的保守序列, 可结合于TRE ( 5′2TCACTCA23′) , 促进许多基因的转录^〔17〕。

转录因子AP21 调节着MAPKs。c2Jun 的Ser63/ 73突变引起的c2Jun 对生长因子、佛波酯和紫外线诱导的信号通路的非应答。EGCG或茶黄素对ErK1 或ErK2 无抑制作用,而是在Ser73位点抑制c2Jun 蛋白的磷酸化。EGCG 还抑制JNK的活性。因此,茶多酚抑制了肿瘤促进剂诱导的AP21 活性的升高^〔18〕。有学者^〔18〕用儿茶素3 种同系物对TPA诱导鼠成纤维细胞的转化有抑制作用。并发现在儿茶素类中,有顺式结构、在R1 位附加有羟基、R2 位附加有没食子酸的衍生物(如EGCG) 有更强的抑制效应。咖啡因对细胞转化的抑制很弱。因此EGCG、茶黄素,而不是咖啡因,抑制了TPA2或EGF2诱导的细胞转化。

2. 3 　封闭作用(sealing effect)

EGCG抑制肿瘤促进剂TPA 激活PKC是通过以下三方面: ①抑制TPA 与受体的作用; ②EGCG与磷脂双分子层相互作用; ③EGCG阻碍5′2 三磷酸腺苷和TPA 结合到PKC 的能力。绿茶提取物、EGCG抑制肿瘤促进剂teleocidin 对PKC的激活。EGCG抑制依赖雌激素的乳腺癌MCF27 细胞中雌激素与其受体的作用。Komori 等^〔19〕把绿茶提取物、EGCG阻止肿瘤促进剂、激素、生长因子与受体的相互作用,称为sealingeffect。