암은 전세계적으로 질병 이환과 사망의 주요 원인이다. 항암 화학요법(chemotherapy)은 고전적이며, 특히 전이가 있는 후기암에서 중요한 유형의 암 치료법 중 하나다. 최근 이러한 chemotherapy, targeted therapy, immunotherapy 등 점점 더 새로운 치료제들이 그 세포 및 분자 생물학, 면역학, 유전학을 근거로 하여 암치료에서 승인을 받고 있으며, 많은 새로운 발암 유전자, 종양 억제 유전자, 면역학적 및 치료 표적의 발견으로 이어져 왔다. 하지만, 약물로 유도된 독성과 내성은 그 치료제의 효능과 임상적 적용을 제한하는 상황이다. 따라서, 이러한 효능을 향상시키고 독성을 감소시키기 위해서는 새로운 항암제의 발견과 개발이 시급하다.

세포자멸(apoptosis)는 세포예정사(programmed cell death)의 과정이며, 인간의 발달과 조직 항상성에서 중요한 역할을 한다. 세포자멸이 암의 생존과 밀접한 관련이 있으며, 새로운 항암제의 발견과 개발을 위한 주요 표적이라는 근거가 증가하고 있다.

다양한 연구에 따르면, 항암제에 의해 세포자멸 신호전달 경로를 표적으로 하는 것은 암치료에서 중요한 메커니즘이다. 따라서, 암세포에서 세포자멸 경로를 표적으로 함으로써 암치료에서 임상적으로 유익한 효과를 나타내는 한약(traditional Chinese medicines, TCMs)으로부터 수많은 신규 항암제가 발견되고 개발되어왔다. 또한, TCMs에서 얻은 일부 활성 화합물은 임상적으로도 다양한 유형의 암환자에서 효과적인 치료법으로 검증되기도 했다.

항암 TCMs 및 이 유도체들은 caspase proteases, Bcl-2/Bax, NF-κB, ROS, PI3K/AKT/mTOR, JAK/STAT3 등의 세포 신호전달 경로(1가지 또는 여러가지를 동시에)를 표적으로 함으로써 세포자멸을 유도할 수 있다.

이 논문에서 정리한 항암 TCMs과 그 유도체, 그리고 그 메커니즘 작용은 다음과 같다.

Caspase

Cordyceps militaris(동충하초) : Cordycepin 

Stephania tetrandra S. Moore(방기) : Tetrandrine

Scutellaria barbata D. Don(반지련)

Crocus sativus L.(사프란) : crocin

Agrimonia pilosa Ledeb(선학초)

Bcl-2/Bax

Prunella vulgaris(하고초) : hyperoside 

Rabdosia rubescens(동릉초) : oridonin

Solanum incanum(가시까마중) : solamargine

Solanum lyratum Thunb(배풍등)

Trametes robiniophila Murr(괴이) : Huaier

Hedyotis diffusa Willd(백화사설초)

Garcinia hanburyi Hook. f.(등황(藤黄)) : Gambogic acid

Carpesium divaricatum(금알이(金挖耳)) : Telekin       

NF-κB

Tripterygium wilfordii Hook. f.(뇌공등) : Triptolide, Minnelide

Rubia yunnanensis(권료(拳蓼)) : RA-XII, rubiarbonol G

Scutellaria baicalensis Georgi(황금) : wogonin, baicalein, baicalin

Lycium chinense Miller(구기자) 

Cortex lycii radices(지골피)

Paeonia lactiflora Pall(작약) : paeoniflorin

Nigella sativa(흑종초)      

ROS

Curcuma longa Linn(울금) : Curcumin, B63, B19, EF24, WZ26, WZ35, L48H37, MAC CA10

Lithospermum erythrorhizon(지치) : shikonin

Pleurotus abalones(전복느타리버섯) : polysaccharides

Isodon rubescens (Hemsl). H. Hara : Jaridonin

Rabdosia ternifolia (D. Don) H. Hara(우미초) : Longikaurin A

Physalis alkekengi L. var. franchetii (Mast). Makino(꽈리) : Physalin A, Physalin B

PI3K/Akt/mTOR

Silybum marianum(대계) : Silybin

Sophora flavescens(고삼) : Matrine, MASM, WM130, YYJ18    

Jak-STAT3

Cucurbitacin B

DACE

Artemisia annua L.(개똥쑥) : artemisinin, dihydroartemisinin

BDL301

Eriobotrya japonica (Thunb). Lindl(비파나무)

Ziziphus jujuba Miller(산조인) : Ursolic acid

5,7-dihydroxyflavone.       

Multiple signaling pathways

Herba epimedii(음양곽) : Icariside II

Cnidium monnieri (L). Cusson(벌사상자) : Osthole

Evodia rutaecarpa(오수유) : Evodiamine

Panax ginseng C. A. Mey(인삼) : Compound k, Ginsenoside Rh2, Ginsenoside Rk3

Brucea javanica (L). Merr(아담자) (Brucea javanica oil emulsion (Yadanzi®)

Coix lacryma-jobi L.(의이인) : Kanglaite

Venenum bufonis(섬소) : cinobufacin, bufotalin, bufalin, cinobufagin