植物雌激素對肺腫瘤及正常細胞增生及Benzo(a)pyrene-誘發細胞傷害的影響

最近一個在美國進行的case-control study 指出多攝食含植物雌激素
（phytoestrogens），特別是isoflavones (daidzein、genistein)及lignans 代謝物
(enterolactone、 enterodiol)的食物，會降低發生肺癌的危險，其中包括抽煙者。
植物雌激素同時具有雌激素及抗雌激素的性質，這項特性可能與其潛在的
chemopreventive 的活性有關，此外抗氧化活性、誘發細胞凋亡也是植物雌激素可
能的抑癌機制。不過植物雌激素是否抑制肺腫瘤細胞生長及其可能的機制目前瞭
解的很少。研究已經發現腫瘤或正常肺部組織都會表現estrogen receptors (ER)，
因此內生性的雌激素或類似物應對肺部具有影響。然而研究發現ERβ可在所有
測試的細胞株及肺組織中發現，而ERα僅存在於部分的檢體。此外亦有研究指
出ERα及 ERβ表現的差異可能影響肺癌的發展及其對治療的反應。因此肺腫瘤
細胞ERs 的表現型是否影響植物雌激素抑製作用，亦需進一步探討。
除了植物雌激素，流行病學研究也發現富含β-carotene 或flavonoids 的食物可能
降低包括抽菸者發生肺癌的危險。由之前β-carotene 的研究經驗，我們提出假說：
其他的phytochemicals 可能影響植物雌激素抑制腫瘤的效應。我們先前的研究即
發現flavonoids，包括naringin、quercetin 及rutin 可以抑制β-carotene 的
degradation，因此可能增加β-carotene 的安全性及應用性。
基於上述討論，本兩年計畫預備以兩株具不同ER表現型的肺癌細胞株（NCI-H460
及A549）及一正常肺細胞株（IMR-90）來進行研究。其中NCI-H460 細胞同時
具有ERα及ERβ的表現而A549 細胞僅表現ERβ。
本計畫的目的：
1. 在第一年，我們預備檢測植物雌激素 (genistein, daidzein, enterolactone 和
enterodiol)對肺腫瘤細胞（NCI-H460 及A549）及正常細胞（IMR-90）增生及
程式性凋亡的影響。我們的假說是植物雌激素可能透過調控ER pathway 而抑
制腫瘤細胞增生。
2. 第二年則預備檢測植物雌激素是否抑制benzo(a)pyrene（BAP）所誘發的肺細
胞傷害，以及其是否與β-carotene 產生交互作用而保護BAP 所誘發的細胞傷
害。
本計畫預期可增加對植物雌激素對肺腫瘤細胞和正常細胞的影響，以及植物雌激
素單獨或合併β-carotene 作用是否抑制BAP 誘發細胞傷害的瞭解，而這些結果
也可對未來使用植物雌激素作為輔助抑制肺癌的安全性提供有用的參考證據。