異鼠李素的抗炎作用研究進(jìn)展

閆 姍，王曉坤，楊林燕，馬 悅，孫 楓

（西北民族大學(xué) 醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730030）

近幾年來，異鼠李素（Isorhamnetin,ISO）因其具有的廣泛藥用價值，已逐漸成為藥理學(xué)研究中較為熱門的研究對象。異鼠李素不僅對心血管具有良好的保護(hù)作用，還在抗炎、抗氧化、抗過敏等方面扮演了重要的角色?！凹t、腫、熱、痛、功能障礙”是炎癥出現(xiàn)時反饋在局部的主要五大表現(xiàn)，相關(guān)炎癥細(xì)胞、促炎介質(zhì)、趨化因子等則介導(dǎo)了炎癥的發(fā)生發(fā)展。炎癥反應(yīng)通常來說是機體的一種防御反應(yīng)，但如不能及時制止，急性炎癥易演變?yōu)槁匝装Y，最終引發(fā)較為嚴(yán)重的后果。研究表明，ISO可通過抑制相關(guān)促炎因子或與炎癥相關(guān)的通路來發(fā)揮抗炎作用，進(jìn)一步緩解或治療由炎癥誘發(fā)的疾病，如缺血性腦卒中、慢性支氣管炎、動脈粥樣硬化、反流性食管炎、牙周炎等。因此，有效開發(fā)及充分、合理的利用ISO已成為目前研究工作中的一項重要任務(wù)。

1 異鼠李素

沙棘——一種喜光照的陽性樹種，屬胡頹子科類植物，多分布于我國河北、甘肅、陜西、內(nèi)蒙古等地?？蒲腥藛T通過對沙棘的有效成分（果實、花及葉）進(jìn)行提取，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)含有大量的黃酮類化合物，而ISO就是其中之一。近幾年來隨著研究的不斷深入，科研人員證實ISO不僅可以起到止咳化痰、活血化瘀、消食的作用［1］，還在治療心血管疾病，抑制肺癌、結(jié)腸癌、皮膚癌，抗炎、抗腫瘤、抗氧化、調(diào)節(jié)機體免疫功能等方面也發(fā)揮了良好的藥效［2-3］?？梢姡琁SO具有極為重要的藥用價值。

2 炎癥的發(fā)生

當(dāng)機體遭受到各種損傷刺激后，將激活具有血管系統(tǒng)的活體組織，進(jìn)而發(fā)生以防御為主的基本病理變化（包括變質(zhì)、滲出和增生三部分），病理學(xué)中將這一過程稱之為炎癥。當(dāng)機體因某種原因發(fā)生炎癥時，血流動力學(xué)會發(fā)生相應(yīng)改變，血管通透性也隨之而增加。在此期間，炎癥反應(yīng)的樞紐因子——核轉(zhuǎn)錄因子kappaB (NF-κB)可在病毒、淋巴毒素等刺激因子的作用下被快速激活，刺激機體表達(dá)大量基因，隨之產(chǎn)生多種細(xì)胞因子如白介素-6（IL-6）、白介素-8（IL-8）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）等來參與炎癥反應(yīng)［4］。相關(guān)炎癥細(xì)胞、炎癥介質(zhì)如補體系統(tǒng)、趨化因子、組胺、5-羥色胺、前列腺素、白三烯、血小板激活因子等也介導(dǎo)了炎癥的發(fā)生發(fā)展。

3 異鼠李素的抗炎作用

3.1 中樞神經(jīng)系統(tǒng)

腦缺血是指由于各種因素導(dǎo)致的腦組織血液循環(huán)出現(xiàn)障礙以至于不能滿足機體代謝所需而引發(fā)的一種較為急性的腦血管疾病，發(fā)病人群多集中于中老年人。腦缺血的發(fā)病機制多與腦細(xì)胞組織的能量代謝不足、炎癥反應(yīng)、自由基損傷這三方面息息相關(guān)［5］。 Zhao 等［6］通過建立腦卒中小鼠模型，用ISO對其作用后發(fā)現(xiàn)，ISO可減少小鼠腦部梗死灶面積與caspase-3的活性，分析原因發(fā)現(xiàn)ISO可通過激活核因子 E2相關(guān)因子2（Nrf2）/血紅素加氧酶-1（HO-1）通路，促使Nrf2從細(xì)胞質(zhì)中脫離出來移向細(xì)胞核，進(jìn)一步增強了HO-1的活性。同時ISO還抑制了誘導(dǎo)型一氧化氮合酶 （iNOS）/一氧化氮（NO），降低了缺血性皮質(zhì)中丙二醛、3-硝基酪氨酸、中性粒細(xì)胞浸潤指標(biāo) （髓過氧化物酶，MPO）、TNF-α、IL-6、IL-1β的形成，提示ISO對炎癥反應(yīng)所誘發(fā)的缺血性腦卒中具有一定的抗炎作用。

有報道認(rèn)為，中高度高血糖環(huán)境可導(dǎo)致機體出現(xiàn)促進(jìn)炎癥因子釋放、促凝血、促動脈粥樣硬化的反應(yīng)［7］，而糖尿病也易通過損傷人腦內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)一步加重缺血性腦卒中的發(fā)生率。甲基乙二醛（MGO）——是一種人體內(nèi)糖代謝過程中產(chǎn)生的毒性產(chǎn)物，對糖尿病患者的血管損傷有著不可推卸的“責(zé)任”。Li等［8］通過在糖氧剝奪模型（OGD）的基礎(chǔ)上加以MGO的刺激來模擬在體腦缺血模型中發(fā)現(xiàn)，ISO可抑制OGD與MGO對于人腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞的毒性作用，該保護(hù)作用與其抗炎、抗氧化應(yīng)激、抗凋亡機制有關(guān)。 此外，Jamali等［9］也發(fā)現(xiàn)，ISO 對鏈脲霉素溶液誘導(dǎo)的糖尿病大鼠具有神經(jīng)保護(hù)作用，該機制涉及ISO的抗炎作用。

3.2 呼吸系統(tǒng)

慢性支氣管炎是一種慢性非特異性疾病，多發(fā)生于氣管、支氣管黏膜及其周圍組織，每年發(fā)病時程在三個月以上，持續(xù)兩年或兩年以上，其發(fā)病原因與吸煙、感染、空氣污染等因素有關(guān)。Ren等［10］利用脂多糖/香煙煙霧誘導(dǎo)人支氣管上皮樣細(xì)胞（HBE16細(xì)胞）進(jìn)行體外實驗后發(fā)現(xiàn)，HBE16細(xì)胞會釋放大量促炎性因子、趨化因子、與慢性支氣管炎相關(guān)的生物學(xué)標(biāo)志物（MUC5AC）及介質(zhì)（前列腺素E2，PGE2），而ISO可抑制上述現(xiàn)象。同時，他們還利用脂多糖/香煙煙霧誘導(dǎo)小鼠出現(xiàn)氣道炎癥反應(yīng)，經(jīng)組織學(xué)檢查見明顯炎性細(xì)胞的浸潤及支氣管壁增生的現(xiàn)象，而經(jīng)ISO治療后發(fā)現(xiàn)可明顯減少炎癥細(xì)胞的內(nèi)流及支氣管平滑肌的增生。上述兩個體內(nèi)體外實驗均證明，ISO在治療慢性支氣管炎上具有一定的療效，該機制可能與其抑制了蛋白激酶C（PKC）、 磷脂酰肌醇-3激酶 （PI3K）/蛋白激酶 B（AKT）及細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶（ERK）這幾個通路有關(guān)。

Li等［11］通過利用脂多糖刺激 RAW264.7小鼠巨噬細(xì)胞和經(jīng)鼻給小鼠肺內(nèi)灌入脂多糖來進(jìn)行體外體內(nèi)實驗，誘導(dǎo)其出現(xiàn)炎性改變，觀察ISO對其作用發(fā)現(xiàn)，在RAW264.7細(xì)胞中促炎性細(xì)胞因子（如IL-6、IL-8、TNF-α）的表達(dá)量明顯增多，同時在發(fā)生急性肺損傷的小鼠模型中也可見相關(guān)炎性病灶改變，如炎性細(xì)胞的浸潤、肺泡壁增厚、肺部充血等。而ISO對于上述兩個現(xiàn)象均可發(fā)揮抑制作用，分析該作用可能與其抑制了NF-κB信號通路有關(guān)。

3.3 循環(huán)系統(tǒng)

目前國內(nèi)外均有大量實驗及綜述闡明，ISO在治療心血管疾病上發(fā)揮了較為顯著的作用。對于動脈粥樣硬化性疾病來說，炎癥因子在其整個發(fā)生過程中扮演了極其關(guān)鍵的作用，因此，有效減緩、控制炎癥的發(fā)生可在一定程度上成為治療動脈粥樣硬化性疾病的一個潛在靶點。TNF-α作為動脈粥樣硬化發(fā)生過程中的一個重要危險因子，可通過誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生凋亡進(jìn)而驅(qū)使機體出現(xiàn)炎癥反應(yīng)。Chen等［12］通過實驗發(fā)現(xiàn)，ISO不僅可以阻止TNF-α誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生凋亡的現(xiàn)象， 還可通過抑制相關(guān)細(xì)胞黏附分子（E-選擇素、ICAM-1、VCAM-1）的釋放，來破壞其介導(dǎo)的白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的黏附進(jìn)而導(dǎo)致的血管炎癥反應(yīng)，同時還可通過上調(diào)內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）來催化NO形成。這充分證明了ISO在治療動脈粥樣硬化上發(fā)揮了相應(yīng)的抗炎作用，而該作用主要得益于ISO抑制了NF-κB及激活蛋白-1（AP-1）信號通路，這也為今后在治療動脈粥樣硬化疾病上指明了一個新的方向。

3.4 消化系統(tǒng)

反流性食管炎是指由于食管抗反流的防御能力減弱而導(dǎo)致胃或十二指腸的內(nèi)容物逆流入食管，引起食管黏膜發(fā)生相應(yīng)改變的一種食管炎性病變。內(nèi)鏡下可見食管黏膜在大量炎癥細(xì)胞的侵襲下發(fā)生了潰瘍、糜爛等病理性改變。Liu等［13］為探究ISO在慢性反流性食管炎中發(fā)揮的作用，采用大鼠胃底結(jié)扎術(shù)和部分幽門梗阻法建立了慢性反流性食管炎模型，通過組織及大體評估發(fā)現(xiàn)，連續(xù)給大鼠服用ISO兩周后，ISO可通過抑制相關(guān)炎癥因子（TNF-α、IL-6、IL-8）、MPO 的表達(dá)， 阻斷 NF-κB 及p38絲裂原活化蛋白激酶（p38MAPK）信號通路，增強HO-1的表達(dá)來減輕反流性食管炎對大鼠食管黏膜的損傷，從而充當(dāng)了食管黏膜的“保護(hù)傘”。

有實驗為探究ISO能否緩解急性重型肝炎的癥狀，通過從小鼠尾靜脈注射刀豆蛋白A建立了急性肝炎損傷模型，并提前一小時給小鼠腹腔內(nèi)注射三劑不同劑量的ISO，于注射后的2、12、24h分別取其血清及肝組織檢測發(fā)現(xiàn)，注射了ISO的小鼠血清中肝酶及促炎細(xì)胞因子的表達(dá)水平明顯降低［14］。對于患有非酒精性脂肪肝病的患者來說，若其癥狀不能得到有效改善，病情持續(xù)惡化將導(dǎo)致肝細(xì)胞發(fā)生嚴(yán)重破壞，出現(xiàn)肝細(xì)胞的脂肪變性及局部點狀壞死，最終發(fā)展為非酒精性脂肪肝炎。因此Ganbold等［15］通過建立非酒精性脂肪肝炎模型，采用ISO對其作用發(fā)現(xiàn)，患有非酒精性脂肪肝炎組的小鼠肝臟呈現(xiàn)為壞死、脂肪變性、血清中與肝臟損傷相關(guān)的標(biāo)志物（血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶）升高等現(xiàn)象。而經(jīng)ISO處理后發(fā)現(xiàn)，它可通過抑制脂肪生成途徑降低肝內(nèi)脂肪及甘油三酯的含量來減輕非酒精性脂肪肝炎的癥狀，同時，血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶與天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶的表達(dá)量也明顯下降，這提示我們ISO也可用于治療非酒精性脂肪肝炎。

炎癥性腸炎是一種累及回腸、直腸、結(jié)腸的特發(fā)性腸道炎性疾病，該病包含兩種類型，分別是潰瘍性結(jié)腸炎和克羅恩病。相關(guān)報道證明，人孕烷X受體（PXR）是消除炎癥性腸炎中炎癥反應(yīng)的一個有效靶點，而與ISO作用后可將其激活。于是Dou等［16］在此基礎(chǔ)上，利用葡聚糖硫酸鈉和三硝基苯磺酸誘導(dǎo)小鼠出現(xiàn)炎癥性腸炎改變，探討ISO作為一種可能的小鼠PXR激活劑在緩解炎癥性腸炎的作用中發(fā)現(xiàn)，ISO可上調(diào)PXR基因的表達(dá)，同時還可通過抑制MPO的活性、阻礙促炎介質(zhì)（TNF-α、IL-2、IL-6、COX-2、iNOS、ICAM-1）的釋放、下調(diào) NF-κB 信號通路來發(fā)揮抗炎、治療炎癥性腸炎的作用。

3.5 其他

牙周炎又被稱為破壞性牙周病，具體是指由于牙菌斑中的細(xì)菌侵襲了牙周組織而引起的一種慢性炎癥，隨著病情的發(fā)展，到后期易導(dǎo)致牙齦出現(xiàn)退縮、牙齒松動的現(xiàn)象，最終導(dǎo)致牙齒喪失。牙齦成纖維細(xì)胞（HGFs）是口腔系統(tǒng)防御細(xì)菌感染的主力軍，因此Qi等［17］在此基礎(chǔ)上，采用脂多糖刺激HGFs致牙周組織破壞，引發(fā)炎癥性改變，后用ISO處理，經(jīng)ELISA和Western blot檢測發(fā)現(xiàn)，ISO可抑制脂多糖所誘導(dǎo)的 HGFs中 PGE2、IL-6、IL-8、NO的釋放，同時還可通過上調(diào)Nrf2和HO-1來抑制NF-κB信號通路。提示ISO可成為治療牙周病的一種新藥。

類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎是一種病因不明確，病變常首發(fā)于手腕部、近端指關(guān)節(jié)、掌指關(guān)節(jié)的慢性自身免疫性疾病。Wang等［18］通過將雞Ⅱ型膠原注入小鼠體內(nèi)構(gòu)建關(guān)節(jié)炎小鼠模型，后采用ISO治療三周后發(fā)現(xiàn)，ISO劑量在10和20mg/kg/d時可顯著緩解膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎，同時在患有關(guān)節(jié)炎小鼠的關(guān)節(jié)組織中還發(fā)現(xiàn)了大量丙二醛及過氧化氫，后者可激活NF-κB 信號通路加劇細(xì)胞因子 （TNF-α、IL-6、IL-1β）的釋放，而ISO劑量為10和20mg/kg/d時可緩解上述現(xiàn)象。此外，成纖維細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞（FLSs）的侵襲也成為誘發(fā)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎較為關(guān)鍵的一個因素。有報道稱采用脂多糖刺激FLSs后，可加促TNF-α、IL-6、IL-1β等細(xì)胞因子從其內(nèi)釋放，因此Wang等［18］還通過脂多糖及 ISO作用于FLSs證實發(fā)現(xiàn)，脂多糖促進(jìn)TNF-α、IL-6、IL-1β等細(xì)胞因子從FLSs內(nèi)釋放的現(xiàn)象可被ISO所抑制。暗示ISO在治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎上具有較大的研發(fā)空間。

4 結(jié)語與展望

綜上所述，ISO作為一種黃酮類物質(zhì)，其藥理活性具有較為廣泛的研究前景。目前對其報道主要多見于在心血管疾病及腫瘤上的治療，而隨著研究的逐漸深入，ISO在各組織、器官、系統(tǒng)中的抗炎作用也在不斷被“挖掘”出來。但從現(xiàn)階段來看，人們對其抗炎作用的研究多集中在動物實驗上，缺乏相關(guān)的臨床實驗。希望在今后，研究人員可以將對ISO的抗炎作用逐漸轉(zhuǎn)移至臨床實驗研究上，以此來發(fā)現(xiàn)出更多ISO可以治療的與炎癥反應(yīng)有關(guān)的疾病，進(jìn)而為臨床抗炎工作提供更多有利條件。