中藥經(jīng)JAK-STAT 信號通路治療類風濕關節(jié)炎的研究進展

高 飛 包書茵 奧烏力吉

1.黑龍江中醫(yī)藥大學研究生院，黑龍江哈爾濱 150040；2.內(nèi)蒙古民族大學醫(yī)學院，內(nèi)蒙古通遼 028000；3.內(nèi)蒙古民族大學蒙醫(yī)藥學院，內(nèi)蒙古通遼 028000

類風濕關節(jié)炎（rheumatoid arthritis，RA）是自身免疫疾病中常見的炎癥關節(jié)病，可導致軟骨和骨骼損傷以及殘疾[1]。藥物治療主要包括緩解病情抗風濕藥、非甾體類抗炎藥、糖皮質(zhì)激素等，但往往伴隨著白細胞和血小板減少、肝功能損害、藥物依賴等副作用[2]。JAK-STAT 信號通路是許多促炎性細胞因子發(fā)揮作用的主要途徑之一，參與調(diào)節(jié)RA 的病理生理過程。本文將近年來中藥經(jīng)JAK-STAT 信號通路治療RA的研究進展進行綜述，旨在為中藥治療RA 的相關研究提供參考。

1 JAK-STAT 信號通路概述

JAK-STAT 通路主要由酪氨酸激酶相關受體、JAKs 和STATs 三個部分構成。JAK 是JAK/STAT 通路的主要發(fā)起者，由四個成員組成：JAK1、JAK2、JAK3和TYK2，是非受體蛋白酪氨酸激酶，能夠通過轉(zhuǎn)磷酸化或自磷酸化使酪氨酸殘基磷酸化[3]。STAT 處于JAK下游，是細胞質(zhì)信號介質(zhì)和核轉(zhuǎn)錄因子。在激活之前，以非活性蛋白的形式存在于細胞質(zhì)中。在激活JAK相關的細胞因子受體后，STATs 結合有活性的磷酸化受體，進而被JAKs 磷酸化。隨后，STATs 被二聚化并從胞質(zhì)溶膠轉(zhuǎn)移到細胞核，與同源啟動子元件結合，從而調(diào)節(jié)基因表達[4]。

2 JAK-STAT 信號通路與RA

功能失調(diào)的JAK-STAT 信號通路能夠使RA 成纖維樣滑膜細胞過度增殖，從而促進滑膜炎、軟骨降解及骨質(zhì)破壞。白細胞介素（interleukin，IL）-1、IL-6、IL-10 及干擾素（interferon，IFN）等致病因子通過不同途徑激活JAK-STAT 信號通路，從而在RA 疾病進展中發(fā)揮生物作用[5]。

3 中醫(yī)藥經(jīng)JAK-STAT 信號通路治療RA 研究進展

RA 屬中醫(yī)“痹癥”范疇，在《素問·痹論》中記載“風寒濕三氣雜至，合而為痹也”；《醫(yī)林繩墨·痹》：“久風入中，肌肉不仁，所以為頑痹者也?！敝嗅t(yī)認為RA主要是由風、寒、濕侵襲人體，加之正氣不足或臟腑功能失調(diào)而致。中醫(yī)善以宣痹止痛、祛風除濕為治療原則加以辨證施治，隨著現(xiàn)代研究高速發(fā)展，諸多學者將臨床經(jīng)驗深入到機制研究，取得了一定進展。

3.1 中藥提取物

劉玉等[6]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)體外培養(yǎng)的RA 成纖維樣滑膜細胞受白花丹素干預后，JAK2/STAT3 蛋白水平明顯降低。膠原誘導性關節(jié)炎（collagen induced arthritis，CIA）大鼠成纖維樣滑膜細胞經(jīng)體外給予苦參堿后，JAK2、STAT1/3 的磷酸化水平下降[7]。研究證實白藜蘆醇能夠抑制CIA 大鼠滑膜組織STAT1 及STAT3蛋白的激活，從而降低RA 成纖維樣滑膜細胞增殖活力并誘導其凋亡[8]。采用黃芩苷對CIA 大鼠進行干預后，其關節(jié)滑膜組織p-JAK/JAK、p-STAT3/STAT3 顯著降低，說明黃芩苷通過抑制JAK-STAT 信號通路發(fā)揮作用[9]。實驗證實羌活醇能夠與JAK2/3 直接結合，從而抑制JAK-STAT 信號通路[10]。仙茅苷可降低CIA大鼠的爪腫脹和關節(jié)炎評分，并顯著抑制JAK1、JAK3和STAT3 的蛋白表達水平[11]。肉桂醛通過降低血清IL-6 水平，抑制JAK2、STAT1 和STAT3 的磷酸化，調(diào)控JAK、STAT1/3 信號通路的激活，進而降低關節(jié)炎的嚴重程度[12]。綠原酸和木犀草素是金銀花的主要成分，實驗證實，兩者可協(xié)同誘導IL-1β 刺激的RSC-364細胞凋亡，同時JAK1、STAT3、p-STAT3 表達均顯著降低[13]。Wang 等[14]發(fā)現(xiàn)，姜黃素可能通過減弱JAK2磷酸化，下調(diào)STAT1 和STAT3 的DNA 結合活性，成纖維樣滑膜細胞增殖和DNA 合成。徐文俊[15]發(fā)現(xiàn)，青藤堿能夠抑制CIA 小鼠滑膜細胞中p-JAK1、p-STAT1、p-STAT3 表達水平，從而發(fā)揮治療RA 的作用。Su 等[16]通過實驗研究證實CIA 大鼠經(jīng)西藏貓乳干預后，JAK2和STAT3 的mRNA 和蛋白水平均顯著降低。鄧龍飛等[17]發(fā)現(xiàn)，威靈仙總皂苷對于佐劑性關節(jié)炎大鼠具有抗炎作用，其機制可能與抑制佐劑性關節(jié)炎大鼠JAK2、STAT3 mRNA 表達，并降低p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3 相對表達有關。范為民等[18]發(fā)現(xiàn)，經(jīng)漢防己甲素干預后，佐劑性關節(jié)炎大鼠JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3 蛋白表達量減少，證實漢防己甲素可以抑制JAK2/STAT3 信號通路激活，進而減輕滑膜炎癥，改善滑膜血管新生。另有研究表明，芫花素對佐劑性關節(jié)炎大鼠JAK2、STAT3 的表達及磷酸化有明顯的抑制作用[19]。

3.2 中藥復方/制劑

閆國強等[20]證實，與模型組相比，通痹膠囊能夠有效降低佐劑性關節(jié)炎大鼠血清及滑膜組織中IL-6、IFN-γ 水平，并抑制滑膜組織中JAK2、STAT3 蛋白磷酸化。痹證寧方聯(lián)合甲氨蝶呤干預風寒濕痹證CIA 大鼠后，能夠抑制JAK3、STAT3 合成，從而抑制JAKSTAT 信號通路[21]。何蓮花等[22]通過體外實驗證實，二妙散能夠顯著下調(diào)腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α 誘導的RA 成纖維樣滑膜細胞中JAK1、STAT1、STAT6 的磷酸化表達水平。實驗表明，隨著風濕定膠囊劑量的增加，RA 大鼠足腫脹體積均逐漸減小，關節(jié)滑膜組織中p-JAK3、p-STAT3 的蛋白表達水平均逐漸下調(diào)，提示風濕定膠囊可能通過調(diào)控JAK/STAT 信號通路，進而發(fā)揮其抑制炎癥、延緩關節(jié)破壞的作用[23]。桂昆風濕合劑含藥血清能夠使成纖維樣滑膜細胞促凋亡蛋白Bax 和caspase-3 表達升高，抗凋亡蛋白Bcl-2 表達降低，并抑制p-JAK2、p-STAT3 表達[24]。楊爽[25]采用Western blot 檢測TNF-α 刺激后的MH7A 細胞，經(jīng)桂枝芍藥知母湯處理后JAK2、STAT3 蛋白表達有降低趨勢，并具有濃度依賴性。王永輝等[26]研究發(fā)現(xiàn)，風濕寧膠囊可促進寒濕痹阻型RA 模型大鼠負反饋調(diào)節(jié)因子SOCS3 蛋白及mRNA 的表達，抑制JAK2、STAT3 蛋白及mRNA 的過表達，可能是其治療RA 的重要機制之一。姜玉寶[27]通過實驗證實斷藤益母湯干預組CIA 大鼠JAK2、STAT3 的基因和磷酸化水平較模型組降低，說明斷藤益母湯對JAK/STAT通路有抑制作用。五味溫通除痹膠囊可改善佐劑性關節(jié)炎大鼠關節(jié)軟骨損傷程度，抑制JAK2、STAT3 mRNA的表達及磷酸化[28]。Li 等[29]研究發(fā)現(xiàn)，新痹通靈能夠抑制CIA 大鼠IL-1β 和IL-6 水平，并顯著提高IL-10和IL-4 水平，體外實驗進一步證明新痹通靈對成纖維樣滑膜細胞增殖和凋亡的影響是通過抑制p-JAK2和p-STAT3 的水平來實現(xiàn)。二十五味驢血丸是一種傳統(tǒng)的藏族專利處方藥，實驗證實其能夠顯著降低CIA大鼠血清促炎性細胞因子（TNF-α、IL-6 和IL-17）水平，而抗炎細胞因子IL-10 則顯著增加，Bax、SOCS1 和SOCS3 蛋白表達水平上調(diào)。同時，滑膜組織中p-JAK2/JAK2 和p-STAT3/STAT3 蛋白水平顯著降低，進而抑制滑膜組織的炎癥反應并誘導細胞凋亡[30]。Yang 等[31]發(fā)現(xiàn)，蒙藥中倫阿湯可抑制CIA 大鼠成纖維樣滑膜細胞增殖，并降低JAK2、STAT1 和STAT3 mRNA 的表達以及磷酸化JAK2、STAT1 和STAT3 蛋白水平。

4 小結及展望

中藥單體及復方/制劑在治療RA 方面已經(jīng)取得了令人矚目的成果，從中醫(yī)中藥中尋找成本低、療效好、副作用小的治療方法已成為RA 患者及研究學者的一種迫切需求。而將JAK-STAT 信號通路作為切入點，篩選臨床中應用有效的單味中藥或復方，借助現(xiàn)代實驗室技術，從多角度深入研究，對挖掘中醫(yī)藥治療RA 的潛在價值具有重要意義。