錢 凱,胡玉英
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)2011級碩士研究生,廣西 南寧530001;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院腦病科,廣西 南寧530023)
帕金森?。≒arkinson’s disease,PD)是中老年常見神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病之一,PD從診斷到死亡的平均生存期為15年[1]。現(xiàn)將中藥干預(yù)PD動物實(shí)驗(yàn)研究綜述如下。
氧化應(yīng)激是PD發(fā)病的一個重要過程。許多實(shí)驗(yàn)研究表明PD患者的神經(jīng)元內(nèi)氧化應(yīng)激反應(yīng)異常和自由基清除過多。自由基包括超氧化物自由基、過氧化物自由基、羥自由基。自由基可被超氧化物岐化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)及谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)清除。正常生理狀態(tài)下,其生成和清除保持平衡。PD大鼠其腦組織GSH含量顯著減少,對自由基的清除能力下降,啟動LPO及其代謝產(chǎn)物MDA生成增多,導(dǎo)致神經(jīng)元變性死亡。段凱等[2]制備6-羥多巴(6-OHDA)帕金森病大鼠模型,監(jiān)測大鼠腦皮質(zhì)部分及血清中超氧化物歧化酶(SOD)、還原性谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、過氧化氫(H2O2)的含量,發(fā)現(xiàn)半夏生物堿可改變大鼠腦皮質(zhì)部分SOD、MDA的含量,抑制MDA、H2O2的產(chǎn)生,改善大鼠學(xué)習(xí)記憶能力,對抗大鼠神經(jīng)系統(tǒng)退行性變。程為平等[3]研究發(fā)現(xiàn)中藥補(bǔ)髓健腦方(由何首烏、黃精、天麻、葛根、延胡索、當(dāng)歸、石斛等藥組成)可降低PD小鼠腦內(nèi)NO含量,從而改善自由基的代謝,減少神經(jīng)元的損傷和神經(jīng)毒性,減少其凋亡、壞死,進(jìn)而保護(hù)黑質(zhì)內(nèi)神經(jīng)元。張雪倩等[4]用MPTP腹腔注射造模,通過行為學(xué)檢測、免疫組化技術(shù)等測定色釘菇粗多糖的抗氧化活性,結(jié)果顯示色釘菇粗多糖能顯著改善PD模型小鼠的行為癥狀、降低MPTP所致的小鼠DA能神經(jīng)元的凋亡,具有神經(jīng)保護(hù)作用。
線粒體是細(xì)胞能量代謝的主要場所,其內(nèi)膜上酶復(fù)合體Ⅰ-Ⅴ組成線粒體呼吸鏈氧化磷酸化系統(tǒng),產(chǎn)生能量,維持細(xì)胞的正常功能。線粒體不僅是細(xì)胞的能量工廠,也是體內(nèi)氧自由基產(chǎn)生的重要部位,其功能失調(diào)必然導(dǎo)致ATP合成不足,細(xì)胞內(nèi)外離子失衡,鈣離子內(nèi)流增加,激活細(xì)胞內(nèi)蛋白酶、脂肪酶及核酸內(nèi)切酶,介導(dǎo)興奮性氨基酸的細(xì)胞毒性損傷作用,造成細(xì)胞損傷和凋亡。和欣等[5]采用腹腔注射MPTP建立PD模型,測定腦內(nèi)線粒體酶復(fù)合物I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的活性,證實(shí)大補(bǔ)陰丸、牽正散及合方能保護(hù)PD小鼠腦線粒體復(fù)合酶的活性,進(jìn)而對維持正常線粒體功能發(fā)揮作用。
腦細(xì)胞死亡有壞死和凋亡兩種方式,凋亡為程序化死亡,是一種主動、耗能的過程。凋亡無論在生理情況下還是在病理情況下均起著重要的作用。在PD和許多老年性退行性神經(jīng)疾患,都是基于神經(jīng)元和腦細(xì)胞凋亡的形式發(fā)生死亡。研究表明:PD患者黑質(zhì)中的DA能神經(jīng)元的凋亡數(shù)量明顯增加,因此,凋亡可能是引起PD患者黑質(zhì)中DA能神經(jīng)元死亡和丟失的直接原因。牛英才等[6]研究顯示葛根異黃酮對MPP+誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞凋亡具有抑制作用,下調(diào)Bax和上調(diào)Bcl-2mRNA表達(dá)可能是其作用機(jī)制之一。何建成等[7]發(fā)現(xiàn)6-OHDA損傷組大鼠損傷側(cè)中腦黑質(zhì)致密部有大量染色陽性細(xì)胞,呈棕黃色,不規(guī)則形,表明6-OHDA神經(jīng)毒性損毀作用在導(dǎo)致DA能神經(jīng)元損傷中,細(xì)胞凋亡是重要形式,同時天麻鉤藤飲(天麻、鉤藤、石決明、梔子、黃芩、川牛膝、杜仲、桑寄生、夜交藤、朱茯神、益母草)組損傷側(cè)黑質(zhì)區(qū)染色陽性細(xì)胞數(shù)明顯減少,電鏡結(jié)果也顯示損傷比模型組明顯減輕,說明天麻鉤藤飲可明顯減少6-OHDA造成的細(xì)胞凋亡,對神經(jīng)細(xì)胞有保護(hù)作用。王亞麗等[8]研究顯示疏筋解毒方(熟地黃、雞血藤、全蝎、白芍、丹參等)有提高PD大鼠中腦Bcl-2mRNA/BaxmRNA分布及表達(dá)的趨勢。劉洋等[9]以PC12細(xì)胞為研究對象,通過6-OHDA損傷24h的方法建立PC12細(xì)胞凋亡模型,以BCL-X/L蛋白為靶點(diǎn)來研究抗凋亡藥物,證實(shí)龜甲提取物具有抑制6-OHDA誘導(dǎo)PC12細(xì)胞凋亡的作用,其作用機(jī)制可能與上調(diào)BCL-X/L的表達(dá)有關(guān)。
PD疾病過程中,中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫異常參與了神經(jīng)元的變性壞死,主要表現(xiàn)為小膠質(zhì)細(xì)胞的過度激活和細(xì)胞因子水平升高。目前已有多項(xiàng)研究證明,小膠質(zhì)細(xì)胞的激活可促進(jìn)反應(yīng)性氧化物(H2O2、O2、NO等)和毒性細(xì)胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6、IFN-γ等)的釋放,引起氧化應(yīng)激和線粒體功能章礙,加重神經(jīng)元的損傷。李紹旦等[10]用PD小鼠模型,觀察腦組織NO及α-腫瘤壞死因子(TNF-α)、γ-干擾素(IFN-γ)的變化,發(fā)現(xiàn)補(bǔ)腎活血飲能降低NO及TNF-α、IFN-γ含量,其機(jī)制可能在于抑制PD小鼠腦內(nèi)部的異常免疫炎癥反應(yīng),以及減輕免疫炎性產(chǎn)物的損傷作用。
興奮性神經(jīng)毒性可能參與PD的發(fā)病機(jī)制。興奮性氨基酸(EAA)有谷氨酸(Glu)和天冬氨酸(Asp),如釋放過多或滅活機(jī)制受損將對神經(jīng)細(xì)胞有毒性作用。生理情況下,紋狀體神經(jīng)元的活動是由黑質(zhì)DA能神經(jīng)元的抑制及大腦皮層Glu能神經(jīng)元的興奮相制約完成的。由于黑質(zhì)紋狀體DA能神經(jīng)元缺失,造成Glu能神經(jīng)元的興奮性活動增強(qiáng),EAA含量增高會加重紋狀體神經(jīng)元的變性、死亡。金雪紅等[11]研究顯示6-OHDA大鼠給藥干預(yù)50d后,通過對患側(cè)紋狀體2種氨基酸的檢測,發(fā)現(xiàn)GSH治療組和未治療組比較Asp濃度明顯降低,GSH+Tet(粉防己堿)治療組的Glu明顯低于GSH治療組。L-dopa治療組的Glu和Asp都比未治療組顯著性增加,GSH+L-dopa+Tet治療組的Glu和Asp都比未治療組顯著性降低。認(rèn)為Tet可以增強(qiáng)GSH的神經(jīng)保護(hù)作用,從而減輕EAA的毒性作用。張軍等[12]用MPTP腹腔注射制作PD模型小鼠,予銀杏平顫方灌胃治療,用地高辛標(biāo)記的nNOS cDNA寡核苷酸探針進(jìn)行原位雜交,觀察紋狀體、黑質(zhì)中的nNOS mRNA的表達(dá)。結(jié)果顯示模型小鼠腦紋狀體和黑質(zhì)中可見大量nNOS mRNA的表達(dá),而銀杏平顫方能顯著降低nNOS mRNA的表達(dá),說明銀杏平顫方有良好的抗NO毒性和抗氧化作用。
中腦黑質(zhì)DA能神經(jīng)元變性伴胞漿內(nèi)路易小體的形成是PD的主要病理改變。有研究認(rèn)為神經(jīng)細(xì)胞的死亡是α-synuclein等蛋白構(gòu)象改變,形成淀粉樣絲狀物,異常聚集所致。泛素蛋白酶系統(tǒng)(UPS)是細(xì)胞內(nèi)重要的溶酶體外降解系統(tǒng),有研究顯示,UPS功能異常是PD發(fā)病中一個重要環(huán)節(jié)[13]。因此,改善UPS的功能對于PD防治可能具有重要的意義。曾志芬等[14]研究發(fā)現(xiàn)魚藤酮可誘導(dǎo)出α-syn高表達(dá)的PD細(xì)胞模型,并且白果內(nèi)酯能抑制α-syn表達(dá)及下調(diào)α-syn基因轉(zhuǎn)錄,這可能是白果內(nèi)酯發(fā)揮保護(hù)作用的重要機(jī)制。吳正治等[15]研究發(fā)現(xiàn)中藥安顫靈(保密配方)可抑制PD大鼠體內(nèi)α-syn的聚集及黑質(zhì)細(xì)胞凋亡,認(rèn)為這種作用可能與改善UPS功能有關(guān),當(dāng)受損的UPS功能得到改善以后,UPS上調(diào)對α-syn的降解,從而減少細(xì)胞內(nèi)蛋白的聚集及包涵體的形成,下調(diào)凋亡信號的激活,以達(dá)到保護(hù)細(xì)胞的作用。
中藥干預(yù)PD的動物實(shí)驗(yàn)研究主要從抗細(xì)胞凋亡、抗氧化及自由基損傷的腦保護(hù)作用、興奮性氨基酸毒性等方面,但中藥治療PD的實(shí)驗(yàn)研究還存在許多問題,如因中短期治療對PD癥狀改善不如西藥明顯,使中藥治療多是處在輔助地位,影響中藥療效評價(jià)。設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)研究方案還很少。因此,在今后要在多種發(fā)病機(jī)制的聯(lián)合作用及中藥復(fù)方作用等方面進(jìn)行更加深入的研究。
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