茯苓酸藥理學(xué)研究進(jìn)展

黃 斯， 潘雨薇， 藍(lán) 海， 余 璇， 陳鳳國， 佟 義， 趙國平

（暨南大學(xué)醫(yī)學(xué)院，廣東廣州510632）

［綜 述］

茯苓酸藥理學(xué)研究進(jìn)展

黃 斯， 潘雨薇， 藍(lán) 海， 余 璇， 陳鳳國， 佟 義， 趙國平*

（暨南大學(xué)醫(yī)學(xué)院，廣東廣州510632）

茯苓酸是中藥茯苓的特有成分，也是茯苓的主要活性成分之一，具有多種與藥效有關(guān)的藥理活性。目前茯苓酸已經(jīng)引起廣泛關(guān)注，對(duì)其研究越來越多，本文就茯苓酸在抗腫瘤、抗炎、抗氧化、降血糖、鎮(zhèn)靜催眠等方面的藥理作用及其藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，為茯苓酸的進(jìn)一步研究提供依據(jù)。

茯苓酸；藥理學(xué)；藥理作用；藥物代謝動(dòng)力學(xué)

茯苓是多孔菌科真菌茯苓的干燥菌核。傳統(tǒng)中藥理論認(rèn)為茯苓具有利水消腫、健脾滲濕、寧心安神功效。茯苓主要成分有茯苓多糖和三萜類物質(zhì)，茯苓酸（Pachymic acid，PA）是茯苓特有的一種四環(huán)三萜化合物，也是茯苓的主要活性成分之一，具有多種與藥效有關(guān)的藥理活性。Shu S等［1］利用從頭測(cè)序和轉(zhuǎn)錄組分析測(cè)得茯苓酸在干燥茯苓菌核中的量為0.174%。近年來，隨著茯苓酸分離方法的不斷完善，其單體藥理活性的研究越來越多，已經(jīng)引起廣泛關(guān)注。陳少軍等［2］采用PharmMapper、PyRx 0.8、Autodock Vina等工具，通過反向分子對(duì)接技術(shù)對(duì)茯苓酸潛在治療靶點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)甲狀腺蛋白、維生素D3受體、11β羥基類固醇脫氫同工酶可能是其潛在靶點(diǎn)。

1 茯苓酸藥理作用

1.1 抗腫瘤作用 茯苓酸對(duì)結(jié)腸癌、乳腺癌、肺癌、胰腺癌、前列腺癌等腫瘤細(xì)胞的增殖和侵襲都有顯著抑制作用。LiG等［3］發(fā)現(xiàn)茯苓酸對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞株具有中等程度的細(xì)胞毒活性（IC50：29.1 mmol/L），對(duì)DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶I（100 mmol/L時(shí)43.5%）和II（20 mmol/L時(shí)43.9%）都有較強(qiáng)抑制作用。Ling Hui等［4］對(duì)人乳腺癌細(xì)胞進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)茯苓酸 （20μmol/L）阻斷核因子κB抑制物激酶（IKK）磷酸化，減少核因子κB抑制物α（IκBα）降解，不影響絲裂原活化蛋白激酶 （MAPK）磷酸化水平，抑制核因子κB（NF-κB）信號(hào)通路（對(duì)轉(zhuǎn)錄激活蛋白AP-1沒有影響），從而降低基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）蛋白表達(dá)量，抑制乳腺癌細(xì)胞侵襲能力。Hong R等［5］也發(fā)現(xiàn)茯苓酸（10～40μg/mL）抑制磷酸肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白3（PITPNM3）磷酸化，阻止其配體趨化因子CCL18與PITPNM3結(jié)合，抑制乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移和侵襲。Zhou L［6］發(fā)現(xiàn)茯苓酸對(duì)非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞A549有顯著細(xì)胞毒性，Ling Hui等［7］也發(fā)現(xiàn)茯苓酸 （30～200μmol/L）濃度依賴性抑制A549生長，除細(xì)胞毒作用，茯苓酸可破壞線粒體膜電位，抑制白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）引起的NF-κB、MAPKs激活，降低胞漿型磷脂酶A2（cPLA2）、環(huán)氧化酶-2（COX-2）活化水平，減少花生四烯酸代謝，起潛在腫瘤預(yù)防作用。Cheng S等［8］發(fā)現(xiàn)茯苓酸呈濃度依賴性效抑制人胰腺癌細(xì)胞Panc-1、MiaPaca-2、AsPc-1和BxPc-3增殖（0.125～25μmol/L）和侵襲（1.0～5.0μmol/L），且對(duì)正常胰腺導(dǎo)管上皮細(xì)胞的增殖影響很小。Gapter L等［9］研究發(fā)現(xiàn)茯苓酸（20～40μg/mL）通過減少前列腺素合成和蛋白激酶 （Akt）活性，減少前列腺癌細(xì)胞增殖。茯苓酸降低凋亡相關(guān)蛋白Bad磷酸化，提高B淋巴細(xì)胞瘤-2基因 （Bcl-2）磷酸化，并激活半胱天冬酶-9和-3，表明其通過線粒體功能障礙啟動(dòng)細(xì)胞凋亡。此外，茯苓酸對(duì)非雄激素敏感的前列腺癌細(xì)胞DU145表現(xiàn)出更強(qiáng)生長抑制作用。

1.2 抗炎抗氧化作用 Cuélla M J［10-11］、Giner E M［12］、Prieto JM［13］發(fā)現(xiàn)茯苓酸對(duì)皮膚、口腔、耳道等局部炎癥有顯著抗炎作用，其抗炎作用是通過抑制磷酸酶A2（PLA2）、白三烯B4分泌，降低5-脂氧合酶、彈性蛋白酶、COX-2活性實(shí)現(xiàn)的。炎癥因子會(huì)啟動(dòng)細(xì)胞氧化應(yīng)激反應(yīng)，Sekiya N等［14］發(fā)現(xiàn)茯苓酸 （25～1 000μg/mL）能抑制2，2-偶氮二 （2-甲基丙基咪）二鹽酸鹽 （AAPH）引起的人紅細(xì)胞溶血，在50～500μg/mL時(shí)抑制率超過60%。Kim TG等［15］研究AH plus根管充填劑引起的MC-3T3 E1細(xì)胞炎癥和氧化應(yīng)激模型發(fā)現(xiàn)茯苓酸通過恢復(fù)堿性磷酸酶（ALP）活力，下調(diào)NO、TNF-α、IL-1β生成，減少NF-κB配體受體激活劑、COX-2、MMP-2、MMP-9，移除活性氧簇（ROS），減輕AH Plus對(duì)MC-3T3 E1細(xì)胞引起的炎癥及氧化應(yīng)激狀態(tài)的不利影響，恢復(fù)細(xì)胞活力。

除此之外，茯苓酸（15μmol/L）可抑制NF-κB易位、增強(qiáng)核因子E2相關(guān)性因子2（Nrf2）易位，增強(qiáng)血紅素加氧酶-1蛋白表達(dá)量，改善H2O2導(dǎo)致的人牙髓細(xì)胞炎癥和氧化應(yīng)激狀態(tài)［16］。

1.3 降血糖作用 Huang Yu Chuan等［17］發(fā)現(xiàn)茯苓酸 （1.0 μmol/L）提高3T3-L1細(xì)胞GLUT4受體表達(dá)量，促進(jìn)其向胞膜轉(zhuǎn)移，提高誘導(dǎo)分化的脂肪細(xì)胞胰島素受體底物（IRS）-1、Akt、腺苷酸活化蛋白激酶 （AMPK）磷酸化水平，增強(qiáng)3T3-L1細(xì)胞對(duì)葡萄糖攝取能力。此外實(shí)驗(yàn)還證明茯苓酸可以誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞中甘油三酯的積累，阻止其降解。在體實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)［18］茯苓酸 （10 mg/kg）灌胃能顯著降低db/db小鼠和鏈脲佐菌素（STZ）（200 mg/kg）誘導(dǎo)的C57BL/6J小鼠2型糖尿病模型血糖水平，其機(jī)制可能是增強(qiáng)胰島素敏感性有關(guān)，但并未激活PPAR-γ信號(hào)通路。

1.4 鎮(zhèn)靜催眠作用 Shah V K等［19］發(fā)現(xiàn)茯苓酸（5 mg/kg）灌胃能提高谷氨酸脫羧酶65/67表達(dá)水平，顯著減少ICR小鼠活動(dòng)度，增強(qiáng)戊巴比妥誘導(dǎo)的睡眠時(shí)間，縮短入睡前等待時(shí)間。茯苓酸鎮(zhèn)靜催眠效果是通過γ-氨基丁酸能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，茯苓酸可以提高氨基丁酸A型受體α和β亞基水平，降低γ亞基的水平。

1.5 其他作用 李春雨等［20］報(bào)道茯苓酸 （1～10 mg/kg）灌胃延長接受心臟移植手術(shù)SD大鼠生存時(shí)間，減少心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)和壞死，降低血清炎癥因子IL-2和IFN-γ水平；Zhang Fan等［21］也發(fā)現(xiàn)茯苓酸 （10 mg/kg）灌胃降低接受心臟移植手術(shù)的雄性SD大鼠排斥反應(yīng)。茯苓酸的抗排斥作用是通過穩(wěn)定線粒體跨膜電位，抑制外周血淋巴細(xì)胞（PBLs）凋亡，抑制CD8+淋巴細(xì)胞百分比，但對(duì)CD4+淋巴細(xì)胞未見顯著影響。通過雙電極電壓鉗技術(shù)，Lee JH等［22］發(fā)現(xiàn)在非洲爪蟾卵母細(xì)胞上，茯苓酸存在電壓依賴性的抑制5羥色胺3A受體（IC50：3.2+/-0.2μmol/L）。Cai TG［23］等發(fā)現(xiàn)茯苓酸（20μmol/L）降低脂多糖（LPS）引起RAW 264.7細(xì)胞NO生成增加，這可能與茯苓酸降低AP-1表達(dá)水平，從而導(dǎo)致其目的基因誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iN0S）表達(dá)水平下降有關(guān)。周宏超［24-25］等發(fā)現(xiàn)茯苓酸（1～10μg/mL）抑制志賀樣毒素II型變異體引起大鼠腸粘膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞NO、內(nèi)皮素1、血栓素A2、細(xì)胞間黏附分子1分泌過量，阻止血栓形成，緩解腸道微循環(huán)障礙。Keller A C等［26］研究發(fā)現(xiàn)茯苓酸具有顯著的抗微生物功效。王偉等［27］研究茯苓酸 （1～5 mg/kg）灌胃對(duì)C57小鼠梗阻性腎積水導(dǎo)致的腎間質(zhì)纖維化的作用，發(fā)現(xiàn)茯苓酸可能通過下調(diào)轉(zhuǎn)化生長因子-β1（TGF-β1）、p-Smad2/3、MMP-9表達(dá)水平，減少腎間質(zhì)膠原纖維蛋白-1、纖維黏連蛋白、平滑肌肌動(dòng)蛋白mRNA和蛋白表達(dá)水平，減輕組織纖維化和病理損傷。

2 茯苓酸藥物代謝動(dòng)力學(xué)

Ling Yun等［28］用茯神乙醇提取物對(duì)SD大鼠灌胃，收集灌胃后24 h內(nèi)大鼠排泄的全部尿液，以及灌胃后第1、2、3、4、6、8小時(shí)的血漿，通過LC-ESI-MSn法，研究提取物所含34種化合物在大鼠體內(nèi)代謝情況，發(fā)現(xiàn)僅有茯苓酸在血漿和尿液中都檢測(cè)到。Alatengqimuge Y等［29］采用HPLC-UV方法，研究茯苓酸藥物代謝動(dòng)力學(xué)發(fā)現(xiàn)茯苓酸（30 mg/kg）經(jīng)靜脈注射大鼠，血漿中茯苓酸半衰期為（8.79±6.80）h，藥時(shí)曲線下面積AUC（0～inf）（18.90± 9.39）mg/（h·mL），消除率（CL）（0.53±0.28）L/h，分布容積V（ss）（5.60±4.60）L，平均滯留時(shí)間 （MRT）（0～inf）（12.58±9.95）h。Zheng Y等［30］利用Caco-2細(xì)胞建立單層腸上皮細(xì)胞模型，使用RP-HPLC-UV檢測(cè)210 nm處最大吸收波，研究茯苓酸從頂層 （AP側(cè)）到基底層（BL側(cè)）以及從BL側(cè)到AP側(cè)的滲透能力。結(jié)果發(fā)現(xiàn)茯苓酸在AP側(cè)到BL側(cè)的交通參數(shù)和表觀滲透系數(shù)（Papp）為（9.50+/-2.20）×10-7cm/s，從BL側(cè)到AP側(cè)為（11.30+/-5.90）×10-7cm/s，高于相同條件下的阿替洛爾Papp。實(shí)驗(yàn)證明茯苓酸在Caco-2細(xì)胞模型中運(yùn)輸時(shí)間與濃度呈線性關(guān)系。除了被動(dòng)擴(kuò)散，茯苓酸跨細(xì)胞運(yùn)輸部分有ATP參與。

3 總結(jié)與展望

綜上所述，茯苓酸具有抗腫瘤、抗炎抗氧化、降血糖、鎮(zhèn)靜催眠等藥理作用，其作用機(jī)制涉及到MAPK、NF-κB、Nrf2、Akt、AMPK等多條信號(hào)通路。目前對(duì)于茯苓酸的研究比較多的集中在藥理作用方面，尤其集中于抗腫瘤作用的研究，對(duì)于藥物代謝動(dòng)力學(xué)的研究較少，對(duì)茯苓酸在各效應(yīng)器官內(nèi)分布水平，據(jù)筆者所知未見報(bào)道，從中藥理論上看，茯苓具有利水消腫的功效，茯苓酸對(duì)此是否有相關(guān)藥理作用，據(jù)筆者所知也未見報(bào)道。而且，對(duì)于茯苓酸藥理作用研究和藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究是分開進(jìn)行的，無法確定建立時(shí)間-血藥濃度-效應(yīng)之間的關(guān)系，如果能進(jìn)行藥效-藥動(dòng)結(jié)合模型的研究，確定給藥方案-血藥濃度-藥物效應(yīng)三者之間的關(guān)系，對(duì)揭示血藥濃度及效應(yīng)之間的內(nèi)在聯(lián)系將會(huì)有重大幫助。

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R285.5

A

1001-1528（2015）12-2719-03

10.3969/j.issn.1001-1528.2015.12.031

2014-11-29

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目 （81173189）

黃 斯 （1989—），男，碩士生，從事中醫(yī)內(nèi)科學(xué)經(jīng)方治療疑難病的研究。

*通信作者：趙國平 （1958—），男，研究員，博士生導(dǎo)師，從事中醫(yī)教學(xué)、臨床、中西醫(yī)結(jié)合消化系統(tǒng)疾病的研究。E-mail：tguo428 @jnu.edu.cn.