表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）治療痤瘡的作用機制研究進展

廖培羽　綜述，施　歌　審校（廣東醫(yī)科大學(xué)皮膚性病學(xué)教研室 廣東 湛江 524001）

·綜述·

表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）治療痤瘡的作用機制研究進展

廖培羽綜述，施歌審校
（廣東醫(yī)科大學(xué)皮膚性病學(xué)教研室 廣東 湛江 524001）

表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）是從綠茶中提取的一種主要活性成分，近年來的研究表明其具有治療痤瘡的作用活性，可抑制皮脂腺細胞增殖和脂質(zhì)合成、誘導(dǎo)細胞周期阻滯和細胞凋亡、減少炎癥細胞因子產(chǎn)生以及抑制痤瘡丙酸桿菌增殖。本文就EGCG治療痤瘡作用機制的最新研究進展進行綜述。

表沒食子兒茶素沒食子酸酯；痤瘡；皮脂腺細胞；炎癥細胞因子；痤瘡丙酸桿菌

痤瘡是累及毛囊皮脂腺單位（Pilosebaceous unit，PSU）的一種常見的慢性炎癥性皮膚病，以丘疹、膿皰、結(jié)節(jié)、囊腫等皮損為主，好發(fā)于面部、胸部、上背部等皮脂分泌旺盛區(qū)。痤瘡的發(fā)病機制復(fù)雜，過度的皮脂分泌是痤瘡主要的病理生理變化，此外，還涉及毛囊角化過度、痤瘡丙酸桿菌的過度增殖和毛囊周圍炎癥反應(yīng)［1］。痤瘡在青春期是普遍存在的疾病，炎癥性痤瘡可能引起炎癥后色素沉著，甚至有導(dǎo)致?lián)p毀性瘢痕的可能性，嚴重影響患者的身心健康。

茶多酚是綠茶中的主要有效成分。綠茶多酚又以兒茶素為主，其中表沒食子兒茶素沒食子酸酯（Epigallocatechin gallate，EGCG）含量最高，約占兒茶素的80%。目前，EGCG已被發(fā)現(xiàn)具有廣泛的生物學(xué)效應(yīng)，在抗腫瘤、抗動脈粥樣硬化、抗肥胖等方面發(fā)揮重要作用［2］。然而，也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)EGCG在抗炎、抑菌、抑制皮脂腺細胞生長和分泌等與痤瘡形成和發(fā)展相關(guān)方面具有良好效果［2-5］，有望成為一種治療痤瘡的新型有效藥物。本文就近年來有關(guān)EGCG治療痤瘡的作用及機制綜述如下。

1　EGCG對皮脂腺細胞的影響

皮脂腺是涉及痤瘡發(fā)病的一個主要器官，其活性與痤瘡的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，皮脂腺活性增加導(dǎo)致的皮脂分泌過多是痤瘡發(fā)生的主要原發(fā)性因素。下面分別介紹EGCG對皮脂腺細胞作用及機制的研究現(xiàn)狀。

1.1EGCG抑制皮脂腺細胞脂質(zhì)合成

1.1.1IGF-1/PI3K/Akt通路途徑：近年來，胰島素樣生長因子（Insulin-like growth factors-1，IGF-1）下游信號成為痤瘡的研究熱點，PI3K/Akt通路是IGF-1信號通路的一條下游通路，參與脂肪細胞的分化。研究［6］表明體內(nèi)IGF-1水平增高與痤瘡發(fā)病呈正相關(guān)，牛奶及高糖飲食可激活I(lǐng)GF-1介導(dǎo)的PI3K/Akt通路，促進皮脂合成以及皮脂腺細胞和角質(zhì)形成細胞增殖，從而加重痤瘡。Myung Im等［3］用外源性IGF-1構(gòu)建了SZ95皮脂腺細胞痤瘡模型，細胞油紅O染色發(fā)現(xiàn)EGCG呈濃度依賴性抑制IGF-1誘導(dǎo)的皮脂合成；此外，western blot顯示EGCG可有效下調(diào)pIGF-1R、pAkt以及該通路下游元件pmTOR水平，并減少成脂分化基因，如PPARγ的表達，該實驗證實了EGCG抑制皮脂腺細胞脂質(zhì)合成作用是通過抑制IGF-1/PI3K/Akt信號通路途徑。

1.1.2AMPK-SREBP-1通路途徑：AMPK即AMP依賴的蛋白激酶，是生物能量代謝調(diào)節(jié)的關(guān)鍵分子，表達于各種代謝相關(guān)的器官中。AMPK可被多種刺激因素激活，如運動、熱休克和一系列活性氧簇（reactive oxygen species，ROS）［7］。研究［5］發(fā)現(xiàn)EGCG可顯著誘導(dǎo)ROS產(chǎn)生，使AMPK活化，抑制3T3-L1脂肪細胞增殖、降低脂肪細胞活力。

膽固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白（Sterol-regulatory element binding protein，SREBP）是一種核轉(zhuǎn)錄因子，能結(jié)合脂質(zhì)合成相關(guān)基因啟動子上的固醇反應(yīng)元件，參與調(diào)節(jié)膽固醇和脂肪酸的合成［8］，SREBP活化可引起皮脂大量分泌。Ji Young Yoon等［9］發(fā)現(xiàn)外源性EGCG能顯著降低SEB-1皮脂腺細胞SREBP-1蛋白含量和mRNA表達水平，AMPK的選擇性抑制劑復(fù)合物C［10］能明顯抑制EGCG誘導(dǎo)的AMPK活化和SREBP-1低表達，對抗EGCG的抗皮脂合成作用。

1.2EGCG抑制皮脂腺細胞增殖，誘導(dǎo)皮脂腺細胞凋亡：細胞分裂增殖是一個復(fù)雜的過程，細胞周期蛋白（cyclin）發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。G1期檢測點是決定細胞是否通過G1期進入S期的重要調(diào)控點。其中cyclinD-CDK4/6與cyclinE/CDK2是G1期的限速步驟。在G1早期，視網(wǎng)膜母細胞瘤蛋白（Rb蛋白）處于低磷酸化狀態(tài)并扣留大量的轉(zhuǎn)錄因子（E2F等），抑制CyclinE的轉(zhuǎn)錄。在促分裂信號作用時，CyclinD表達使cyclinD-CDK4/6活化，后者進一步磷酸化RB蛋白，釋放E2F，誘導(dǎo)CyclinE的轉(zhuǎn)錄并活化cyclinE/CDK2，刺激DNA復(fù)制，使細胞進入S期。Myung Im等3用胸腺嘧啶摻入法（3H-TdR）發(fā)現(xiàn)EGCG可呈濃度依賴性抑制SZ95皮脂腺細胞增殖，降低SZ95皮脂腺細胞生長速率。另外，EGCG能顯著下調(diào)SEB-1細胞cyclinD1的表達，使Rb蛋白處于低磷酸化狀態(tài)，從而誘導(dǎo)其G1期阻滯，抑制皮脂腺細胞增殖［9］。

細胞凋亡是生命體維持正常新陳代謝的必要環(huán)節(jié)，也是目前許多藥物發(fā)揮療效的關(guān)鍵途徑。研究表明，EGCG能誘導(dǎo)皮脂腺細胞凋亡，發(fā)揮抗痤瘡作用。MTT法發(fā)現(xiàn)兒茶素使3T3-L1細胞活力呈劑量和時間依賴性降低，其中EGCG較表兒茶素（EC）或表沒食子兒茶素 （EGC）更為顯著［5］。Annexin V-FITC染色法同樣證實了EGCG可促進IGF-1誘導(dǎo)SZ95皮脂腺細胞凋亡［3］。多聚ADP核糖聚合酶（PARP）是在應(yīng)激條件下與DNA修復(fù)密切相關(guān)的酶，對細胞的穩(wěn)定和存活非常重要。含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3（caspase-3）能酶切PARP，使PARP失去酶活力，是細胞凋亡的主要執(zhí)行者。相關(guān)實驗表明EGCG可活化caspase-3從而使PARP裂解水平明顯升高［3］。Bcl-2家族蛋白是參與細胞凋亡的重要調(diào)節(jié)因子。Bcl-2家族蛋白包括兩類功能相反的蛋白質(zhì)，一類是抑制細胞凋亡的蛋白，如Bcl-2、Bcl-xL、Bcl-w等；另一類是促進細胞凋亡的蛋白，如Bax、Bak、Bok 等，可通過調(diào)節(jié)線粒體膜穩(wěn)定性和cyt C的釋放而影響凋亡的發(fā)生［11］。EGCG可使SEB-1皮脂腺細胞Bax/Bcl-2朝有利于細胞凋亡的比例改變，DAPI染色法示核濃縮及碎片化，符合凋亡形態(tài)學(xué)改變，TUNEL法示其凋亡陽性率隨EGCG呈濃度依賴性升高［9］。EGCG可誘導(dǎo)皮脂腺細胞凋亡，但誘導(dǎo)凋亡作用是否存在選擇性及其確切途徑仍有待繼續(xù)研究。

2　EGCG抑制炎癥細胞因子產(chǎn)生

炎癥反應(yīng)貫穿了痤瘡的發(fā)病過程，包括從非炎性痤瘡到炎性痤瘡甚至到炎癥后紅斑、炎癥后色素沉著及瘢痕形成的整個過程［12］。目前發(fā)現(xiàn)亞臨床痤瘡標本中PSU已出現(xiàn)炎癥反應(yīng)，通過基因技術(shù)在亞臨床皮損中檢測到 IL-1 和整合素的基因表達［13］。研究表明，EGCG能抑制多種炎癥細胞因子的產(chǎn)生。通過免疫熒光技術(shù)及RT-PCR檢測發(fā)現(xiàn)EGCG可顯著降低SZ95皮脂腺細胞IL-1α和IL-6 mRNA和蛋白質(zhì)的表達［3］。

目前有學(xué)者［9］認為EGCG發(fā)揮其抗炎作用主要通過抑制核因子NF-κB通路。靜息狀態(tài)下，核因子κB（NF-κB）與抑制因子lκB結(jié)合而無活性。在外界刺激時，lκBs被磷酸化而降解，NF-κB活化并轉(zhuǎn)位到核內(nèi)，與特定的靶基因如IL-6等炎癥因子的啟動子結(jié)合，從而誘導(dǎo)靶基因轉(zhuǎn)錄［14］。Ji Young Yoon等［9］用熱滅活P.acnes處理SEB-1皮脂腺細胞構(gòu)建P.acnes痤瘡模型，發(fā)現(xiàn)EGCG呈濃度依賴性降低細胞IL-1a、IL-1b、TNF-a、IL-8、plκB水平，western-blot發(fā)現(xiàn)熱滅活P.acnes可使NF-κB p65核轉(zhuǎn)位增多，相反EGCG則呈濃度依賴性降低NF-κB p65核轉(zhuǎn)位水平。

3　抑制痤瘡丙酸桿菌的增殖

痤瘡丙酸桿菌（Propionibacterium acnes，P.acnes）是革蘭染色陽性厭氧菌，當毛囊口閉塞形成厭氧環(huán)境時可大量繁殖。有學(xué)者認為，在痤瘡的發(fā)生機制中皮膚上的菌群作用是僅次于局部皮脂腺活性增加的另一重要因素，在皮膚菌群中，P.acnes被認為是痤瘡發(fā)病機制中重要的致病菌因素［15］。

EGCG具有較廣泛的抗微生物活性，能與β-內(nèi)酰胺抗生素產(chǎn)生協(xié)同作用而表現(xiàn)出很強的抗耐甲氧西林金葡菌和抗不產(chǎn)青霉素酶金葡菌活性［16-18］。研究表明EGCG呈濃度依賴性降低體外培養(yǎng)的P.acnes平均菌落數(shù)，抑制P.acnes的生長，在痤瘡的發(fā)展過程中能抑制P.acnes的異常增殖［9］。

4　小結(jié)及展望

根據(jù)痤瘡形成機制，治療痤瘡可從以下方面入手：①抑制痤瘡丙酸桿菌；②控制炎癥；③抑制角化異常；④抑制皮脂分泌。然而，目前許多治療藥物都伴隨著潛在的副作用［19-20］。例如，異維A酸是一種對痤瘡非常有效的藥物，然而其不良反應(yīng)的發(fā)生率也很高，包括：皮膚干燥、致畸、肝酶異常、血脂紊亂等，因而被許多國家嚴格限制使用［21-22］。局部外用維甲酸，被視為痤瘡的一線治療，但可能對局部有一定的刺激性，引起局部燒灼感，特別是在治療的早期階段發(fā)生率較高［23］。因此，研究出一種新型且副作用小的治療藥物顯得尤為重要。

隨著現(xiàn)代研究的深入， 綠茶提取物顯示出了抗炎、抑菌、抑制皮脂腺細胞生長和分泌等與痤瘡形成方面相關(guān)的生物活性。本文從EGCG抑制皮脂腺細胞增殖和脂質(zhì)合成、誘導(dǎo)細胞周期阻滯和細胞凋亡、抑制炎癥細胞因子產(chǎn)生和P.acnes的增殖等方面對EGCG的抗痤瘡活性進行了綜述，EGCG有望成為一種具有很大潛在開發(fā)價值的安全有效的抗痤瘡藥物。然而在眾多的分子機制中， EGCG的抗痤瘡活性是否存在特異性靶蛋白、是否存在特異性分子通路仍有待明確。另外，推廣EGCG的臨床應(yīng)用仍面臨著規(guī)范化臨床用量制定、有效吸收劑型的開發(fā)以及獲取循證醫(yī)學(xué)支持等一系列問題，尚有待學(xué)者繼續(xù)努力。

［1］Zouboulis CC.Acne and sebaceous gland function［J］.Clin Dermatol，2004，22（5）：360-366.

［2］Suzuki Y，Miyoshi N，Isemura M.Health-promoting effects of green tea［J］.P Jpn Acad，2012，88（3）：88-101.

［3］Im M，Kim S Y，Sohn K C，et al.Epigallocatechin-3-gallate suppresses IGF-I-induced lipogenesis and cytokine expression in SZ95 sebocytes［J］.J Invest Dermatol，2012，132（12）：2700-2708.

［4］Ku H C，Chang H H，Liu H C，et al.Green tea （-）-epigallocatechin gallate inhibits insulin stimulation of 3T3-L1 preadipocyte mitogenesis via the 67-kDa laminin receptor pathway［J］.Am J Physiol Cell Ph，2009，297（1）：C121-132.

［5］Moon H S，Chung C S，Lee H G，et al.Inhibitory Effect of Epigallocatechin-3-Gallate on Lipid Accumulation of 3T3-L1 Cells［J］.Obesity，2007，15（11）：2571-2582.

［6］Kumari R，Thappa D M.Role of insulin resistance and diet in acne［J］. Indian J Dermatol Ve，2013，79（3）：291-299.

［7］Kemp B E，Stapleton D，Campbell D J，et al.AMP-activated protein kinase，super metabolic regulator［J］.Biochem Soc T，2003，31（1）：162-168.

［8］Horton J D.Sterol regulatory element-binding proteins： transcriptional activators of lipid synthesis［J］.Biochem Soc T，2002，30（6）：1091-1095.

［9］Yoon JY，Kwon HH，Min SU，et al.Epigallocatechin-3-gallate improves acne in humans by modulating intracellular molecular targets and inhibiting P.acnes［J］.J Invest Dermatol，2013，133（2）：429-440.

［10］Mccullough LD，Zeng Z，Li H，et al.Pharmacological inhibition of AMP-activated protein kinase provides neuroprotection in stroke［J］. J Biol Chem，2005，280（21）：20493-29502.

［11］張勤麗，牛僑.細胞凋亡機制概述［J］.環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué)，2007，24（1）:102-107.

［12］馬英，項蕾紅.痤瘡發(fā)病機制及治療目標的新認識［J］.臨床皮膚科雜志，2015（1）:66-69.

［13］Del Rosso JQ，Kircik LH.The sequence of inflammation，relevant biomarkers，and the pathogenesis of acne vulgaris： what does recent research show and what does it mean to the clinician？［J］.J Drugs Dermatol，2013，12（8 Suppl）：109-115.

［14］Kazuhiro Abeyama，William Eng，James V.Jester，et al.A role for NF-κB-dependent gene transactivation in sunburn［J］.J Clin Invest，2000，105（12）：1751-1759.

［15］Bojar RA，Holland KT.Acne and Propionibacterium acnes［J］.Clin Dermatol，2004，22（5）：375-379.

［16］Hu ZQ，Zhao WH，Asano N，et al.Epigallocatechin gallate synergistically enhances the activity of carbapenems against methicillin-resistant Staphylococcus aureus［J］.Antimicrob Agents Ch，2002，46（2）：558-560.

［17］Hu ZQ，Zhao W H，Hara Y，et al.Epigallocatechin gallate synergy with ampicillin/sulbactam against 28 clinical isolates of methicillin-resistant Staphylococcus aureus［J］.J Antimicrob Chemoth，2001，48（3）：361-364.

［18］Zhao WH，Hu ZY，Shimamura T.Inhibition of penicillinase by epigallocatechin gallate resulting in restoration of antibacterial activity of penicillin against penicillinase-producing Staphylococcus aureus［J］.Antimicrob Agents Ch，2002，46（7）：2266-2268.

［19］Sun M.Anti-acne drug poses dilemma for FDA［J］.Science，1988，240（240）：714-715.

［20］Leyden JJ.Therapy for Acne Vulgaris［J］.New Engl J Med，1997，336（16）：1156-1162.

［21］Thiboutot DM.An overview of acne and its treatment［J］.Cutis，2008，81（1 Suppl）：3-7.

［22］James WD.Clinical practice.Acne［J］.New Engl J Med，2005，352（14）：1463-1472.

［23］Strauss JS，Krowchuk DP，Leyden JJ，et al.Guidelines of care for acne vulgaris management［J］.J Am Acad Dermatol，2007，56（4）：651-663.

Research progress on the mechanism of Epigallocatechin Gallate（EGCG） in the treatments of acne

LIAO Pei-yu，SHI Ge
（Department of Dermatology，Guangdong Medical University， Zhanjiang 524001， Guangdong， China）

Epigallocatechin Gallate（EGCG），as the major active fraction extracted from green tea，has been reported its effcacy as an acne therapeutic agent in these years.Researches shown that EGCG has various bioactivities，including inhibiting cell proliferation and lipogenesis of sebocytes，increasing apoptosis and arresting cell cycle progression，downregulating infammatory cytokine production， as well as suppressing the growth of Propionibacterium acnes（P. Acnes）. All of the latest progress about these above will be presented in this review.

Epigallocatechin Gallate；acne；sebocyte；infammatory cytokine；Propionibacterium acnes

R758.73+3

A

1008-6455（2016）08-0104-03

2016-04-15

2016-07-05

編輯/張惠娟

廣東省高等學(xué)校優(yōu)秀青年教師培養(yǎng)計劃（YQ2015085）；廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)研究基金（B2016001）；廣東醫(yī)學(xué)院“創(chuàng)新強校”工程項目（4CX14104G）

施歌，女，副教授、碩士生導(dǎo)師；研究方向:皮脂腺相關(guān)疾?。粡V東省湛江市廣東醫(yī)科大學(xué)皮膚性病學(xué)教研室，郵政編碼：524001

廖培羽，女，廣東醫(yī)科大學(xué)皮膚病與性病學(xué)在讀研究生；E-mail：158332012@qq.com