陳景云,鞏婷,李妍怡,茍梅麗,張靜,惠淵,周學(xué)銳
(1. 甘肅中醫(yī)藥大學(xué),甘肅 蘭州 730000; 2. 甘肅省中醫(yī)院,甘肅 蘭州 730050)
卒中后抑郁(post-stroke depression,PSD)是一種發(fā)生在腦卒中后的神經(jīng)精神疾病[1],是腦卒中常見的并發(fā)癥,具體表現(xiàn)為興趣淡漠、情緒低落、食欲不振或暴飲暴食、注意力不集中等[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì)目前PSD的患病率為31.1%,且呈逐年上升趨勢(shì),極大地降低了卒中患者的生活質(zhì)量,成為全球所面臨的共同的醫(yī)療難題[3-4]。調(diào)查發(fā)現(xiàn),卒中后抑郁發(fā)生的影響因素主要有年齡、性別、文化程度、家庭年收入、睡眠障礙等[4],卒中前抑郁、肢體殘疾、認(rèn)知障礙和卒中嚴(yán)重程度是PSD 最一致的預(yù)測(cè)因素,其發(fā)病機(jī)制尚不明確,比較公認(rèn)的機(jī)制有炎癥反應(yīng)機(jī)制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)破壞、遺傳易感性、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子改變和去甲腎上腺素、神經(jīng)生物學(xué)改變等[1]。自噬可通過溶酶體分解代謝途徑降解和回收壽命過長(zhǎng)及錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)和受損的細(xì)胞器,以維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)和正常的功能[5]。自噬與氣虛痰瘀、中醫(yī)陰陽理論的相關(guān)性研究備受關(guān)注,因此深入研究中醫(yī)藥對(duì)PSD 干預(yù)自噬治療,對(duì)PSD的防治有重要意義,現(xiàn)將自噬在PSD的作用及中醫(yī)藥干預(yù)自噬治療PSD 的相關(guān)研究進(jìn)展綜述如下。
哺乳動(dòng)物真核細(xì)胞自噬類型主要有巨型自噬、微自噬以及伴侶介導(dǎo)的自噬,無論何種類型的自噬都涉及細(xì)胞質(zhì)物質(zhì),嚴(yán)格依賴溶酶體并終將被溶酶體所降解。微自噬是指胞質(zhì)物質(zhì)或者細(xì)胞器質(zhì)被溶酶體或液泡膜進(jìn)行降解的過程。伴侶介導(dǎo)的自噬(chaperonemediated autophagy,CMA)只在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中被提出過,與微自噬和宏自噬非特異性地吞噬大量細(xì)胞質(zhì)不同,CMA 是高度特異性的。五肽靶向是所有CMA 的底物,與KFERQ 生化相關(guān),KFERQ 共識(shí)基序的靶蛋白通過胞質(zhì)伴侶蛋白的作用并直接跨過溶酶體膜,在管腔中被降解。在過程中,KFERQ 基序被熱休克70 kDa 蛋白8(HSPA8/HSC70)識(shí)別,然后HSPA8將底物輸送到溶酶體膜上。在溶酶體膜上底物與CMA底物受體的單體結(jié)合產(chǎn)生跨膜蛋白LAMP2A。隨著多聚體易位復(fù)合體的形成,復(fù)合體的亞單位被HSP9(8)穩(wěn)定在溶酶體膜的管腔一側(cè)。在底物移位到溶酶體腔內(nèi)后,部分通過管腔HSPA8 的作用,轉(zhuǎn)位復(fù)合體被胞漿HSPA8 主動(dòng)分解;相關(guān)研究較多的典型自噬是巨自噬,這種自噬是指在饑餓、應(yīng)激等刺激誘導(dǎo)下,自噬體是通過細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的雙層囊泡結(jié)構(gòu)包裹非特定蛋白產(chǎn)生的,隨后自噬體與溶酶體/液泡進(jìn)行融合,而其中自噬體包裹的物質(zhì)最終被溶酶體/液泡里的酸性水解酶降解的過程[6-7],這是通常意義上的自噬。自噬的三種類型及分子過程見圖1。
圖1 自噬的三種類型及分子過程
典型的自噬反應(yīng)可概略地分為五個(gè)階段,分別為啟動(dòng)、噬菌體成核、噬菌體擴(kuò)張和底物選擇、自噬小體-溶酶體融合和溶酶體底物降解,自噬是由VPS15、VPS34、ATG14 和Beclin1 組成的Ⅲ型P13-K 復(fù)合體介導(dǎo)的雙膜結(jié)構(gòu)的吞噬或隔離膜的形成而啟動(dòng)的,然后噬菌體拉長(zhǎng)并吞噬要降解的物質(zhì)。隨后,自噬小體本身形成,伴隨著ATG4對(duì)LC-Ⅱ的脫脂作用,自噬小體的外膜與溶酶體融合。最后,溶酶體水解酶降解內(nèi)膜和溶酶體含量,簡(jiǎn)單的降解產(chǎn)物如氨基酸、脂肪和糖用于合成和生產(chǎn)三磷酸腺苷等物質(zhì)。
自噬最開始是在酵母中被發(fā)現(xiàn),是真核細(xì)胞中一種保守的分解代謝過程,參與了細(xì)胞器和細(xì)胞質(zhì)的靶向降解。自噬是對(duì)大量生理和病理刺激的反應(yīng),有助于維持胞質(zhì)內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡,即蛋白質(zhì)、核酸和許多細(xì)胞器的合成和降解之間的平衡,對(duì)酵母的研究大大加深了對(duì)自噬過程的了解,并揭示了酵母和哺乳動(dòng)物自噬之間的差異。例如,在哺乳動(dòng)物中沒有發(fā)現(xiàn)自噬前結(jié)構(gòu)。哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的自噬小體可能來自不同的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、質(zhì)膜或線粒體外膜。自噬在胚泡著床、胚胎發(fā)育、紅細(xì)胞成熟、抑制癌變、抗衰老、清除病原微生物等多種生理過程中發(fā)揮著重要作用。然而,自噬也參與了幾個(gè)病理過程,包括腫瘤、肺纖維化及阿爾茨海默病或帕金森病中出現(xiàn)的神經(jīng)退化等[8-10]。研究發(fā)現(xiàn),ATG 復(fù)合體——ATG 蛋白,在動(dòng)植物細(xì)胞自噬過程中發(fā)揮著不可或缺的作用。在哺乳動(dòng)物中,ATG9是真核細(xì)胞自噬過程中唯一的跨膜蛋白,它為形成自噬前結(jié)構(gòu)(PAS)和驅(qū)動(dòng)隔離膜的延伸提供了膜來源。ATG2(哺乳動(dòng)物中的ATG2A)與ATG18 哺乳動(dòng)物中的WD-Repeat 蛋白與磷脂酰肌醇相互作用,作用于吞噬小體形成的后期階段,將PAS/隔離膜固定在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上并轉(zhuǎn)移脂類,有效地完成閉合過程。磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)復(fù)合體PI3K 復(fù)合體介導(dǎo)小泡成核。PI3K 復(fù)合體可進(jìn)一步分為復(fù)合體Ⅰ和Ⅱ,復(fù)合體Ⅰ由ATG6、ATG14L、VPS15 和VPS34 組成,復(fù)合體Ⅱ由ATG6、VPS15、VPS34 和VPS38 組成。PI3K 復(fù)合體和磷脂酰肌醇-3-磷酸(PI3P)負(fù)責(zé)修飾噬菌體的從頭合成,PI3P 將ATG2-ATG18 復(fù)合體招募到吞噬體膜上,并參與吞噬體的延伸ATG5/ATG12、ATG8-磷脂酰乙醇胺(PE)結(jié)合系統(tǒng)ATG5-ATG12 和ATG8-PE 類泛素結(jié)合系統(tǒng),不僅調(diào)節(jié)噬菌體形成的起始,而且在下游步驟發(fā)揮作用。其中,ATG4是一種關(guān)鍵的半胱氨酸蛋白酶,對(duì)ATG8(哺乳動(dòng)物中LC3)的脂化和ATG8 的自由翻轉(zhuǎn)具有重要的功能。在自噬過程中,ATG8 的C 末端首先被ATG4 酶識(shí)別和切割。隨后,具有泛素激活酶E1 活性的ATG7 與ATG8 和ATG12 結(jié)合,激活其成熟形式。激活的ATG8 和ATG12 分別轉(zhuǎn)移到具有泛素結(jié)合酶E2 活性的ATG3 和ATG10 上,并最終連接到底物上。此外,ATG12-ATG5 加合物與ATG16(哺乳動(dòng)物中的ATG16L1)結(jié)合形成低聚復(fù)合體,從而促進(jìn)ATG8-PE加合物的形成[11]。
“陰平陽秘、陰陽自和”理論與細(xì)胞自噬在生理、病理狀態(tài)下維持機(jī)體的穩(wěn)定及自愈功能相一致,與“腎虛肝郁”相聯(lián)系。目前對(duì)于PSD 的中醫(yī)的病因病機(jī)及中醫(yī)藥治療研究逐漸增多,這為進(jìn)一步研究中醫(yī)藥對(duì)細(xì)胞自噬的調(diào)控作用從而治療PSD 提供了較好的理論基礎(chǔ)。
“陰平陽秘”是機(jī)體內(nèi)陰陽互相制約使機(jī)體的活動(dòng)和功能處于一種有序的動(dòng)態(tài)平衡,是最佳的機(jī)體健康狀態(tài)[12]?!端貑枴り庩枒?yīng)象大論》曰:“陰在內(nèi),陽之守也,陽在外,陰之使也”,故在人體正氣充盛的自然狀態(tài)下,陰陽的相互制約維持了機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,使機(jī)體處于一種自我穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。這與自噬的正常功能相一致,自噬的正常功能是通過蛋白調(diào)控將胞內(nèi)物質(zhì)輸送到溶酶體中并在溶酶體中降解,此降解不是簡(jiǎn)單地消除物質(zhì),而是一種細(xì)胞內(nèi)的動(dòng)態(tài)循環(huán)的降解系統(tǒng),從而維持了細(xì)胞內(nèi)環(huán)境動(dòng)態(tài)穩(wěn)定[13]。故“恬淡虛無,真氣從之,精神內(nèi)守,病安從來”,人體陰陽平衡,達(dá)到形神一體的健康狀態(tài)。
《傷寒論·辨太陽病脈證并治》曰:“凡病,若發(fā)汗、若吐、若下、若亡血、亡津液,陰陽自和者,必自愈”,在病理狀態(tài)下,機(jī)體陰陽平衡的狀態(tài)被打破,此時(shí),可通過藥物及自身的調(diào)控使機(jī)體重新實(shí)現(xiàn)陰陽平衡,自身的調(diào)控主要通過陰陽的“自我消長(zhǎng)”“相互轉(zhuǎn)化”“互根互用”特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)機(jī)體自身的內(nèi)穩(wěn)[14]。而自噬是在受到如饑餓、損傷、缺氧、感染、缺血再灌注等細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)中被誘導(dǎo),將衰老或受損的細(xì)胞物質(zhì)包括細(xì)胞器和蛋白質(zhì)運(yùn)送到溶酶體用于降解和回收,這為細(xì)胞更新和動(dòng)態(tài)平衡產(chǎn)生新的構(gòu)建塊和能量[12,15],這一過程與通過相互轉(zhuǎn)、此消彼長(zhǎng)以及相互轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡的陰陽自和相一致。細(xì)胞自噬通過溶酶體實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的降解和再次吸收完成自我更新與“陰陽自和”的內(nèi)涵相似,故從中醫(yī)藥調(diào)控的細(xì)胞自噬的相關(guān)機(jī)制進(jìn)行研究并應(yīng)用于臨床,對(duì)于自噬相關(guān)性的疾病有更佳的應(yīng)用前景,PSD 與自噬關(guān)系非常密切,從陰陽自和的角度調(diào)治是一種新的臨床思路。
“腎主骨,生髓”“腦為髓?!保渲泻笠钟舻牟∥辉谀X,其病機(jī)主要為腎虛肝郁,腎中精氣不足是PSD發(fā)病的基礎(chǔ),肝氣郁結(jié)是發(fā)病的根源。內(nèi)傷積損遇勞倦內(nèi)傷、情志不遂、氣候驟變等因素引動(dòng)痰濁、瘀血內(nèi)生或陽化風(fēng)動(dòng),血隨氣逆,導(dǎo)致腦脈痹阻或血溢腦脈之外發(fā)為卒中,卒中后情傷日久,肝疏泄失常,氣機(jī)不暢,肝郁日久則情志內(nèi)傷則隨之加重,年老之人多患此病,因其年事漸高,肝之疏泄功能隨之漸低,日久則肝氣不舒,進(jìn)則肝氣郁結(jié),故肝氣郁結(jié)可視為本病最主要的根源,并貫穿腦卒中后抑郁癥的全程[16-18]。有學(xué)者認(rèn)為,微觀自噬的產(chǎn)生過程與中醫(yī)學(xué)中“氣虛痰瘀”病機(jī)發(fā)生有一定的相關(guān)性,機(jī)體正常的生命活動(dòng)的維持和機(jī)體在臟腑功能低下時(shí)通過自身調(diào)節(jié)清除內(nèi)生邪使機(jī)體能夠維持內(nèi)環(huán)境的陰陽平衡,這個(gè)過程是機(jī)體通過“精化氣”的方式完成的,這一過程與自噬存在一定的相似性[19]。機(jī)體正氣不足,氣機(jī)失調(diào)時(shí)易內(nèi)生痰、熱、火、瘀等實(shí)邪,當(dāng)細(xì)胞自噬功能不足時(shí),降解和吸收功能的減弱使衰老的細(xì)胞器、異常蛋白、代謝產(chǎn)生的廢棄物質(zhì)等產(chǎn)生沉積,這與機(jī)體內(nèi)生痰濁血瘀相互膠著有關(guān)[20-21]。研究發(fā)現(xiàn),以“腎虛肝郁”“氣虛血瘀”為基礎(chǔ),大鼠海馬神經(jīng)重塑的進(jìn)程被JAK2/STAT3 信號(hào)通路的過度活化可能PSD 發(fā)生的病理基礎(chǔ),其病機(jī)是人體腎精不足、正氣虧虛從而進(jìn)一步導(dǎo)致痰、瘀、濕、熱等實(shí)邪停聚于腦[22]。對(duì)其治療現(xiàn)已形成了較為完整的理、法、方、藥中醫(yī)治療體系,故進(jìn)一步從腎虛肝郁角度出發(fā),深入研究中藥對(duì)細(xì)胞自噬調(diào)控的相關(guān)性,對(duì)PSD 的治療具有深遠(yuǎn)的臨床及理論意義。
自噬與PSD 密切相關(guān),繼發(fā)性損傷是腦出血患者神經(jīng)系統(tǒng)惡化的關(guān)鍵因素。腦出血后繼發(fā)性腦損傷是由腦實(shí)質(zhì)內(nèi)出血引起的,繼而激活了炎癥、氧化、自噬和凋亡等信號(hào)通路。在體內(nèi),這些通路成為連接腦內(nèi)出血和抑郁的橋梁,參與了PSD的發(fā)生過程,而自噬參與了其發(fā)生的多個(gè)環(huán)節(jié)。
PSD 的炎癥反應(yīng)機(jī)制非常復(fù)雜,涉及多種細(xì)胞因子及蛋白質(zhì)之間的相互作用。促炎癥細(xì)胞因子IL-1β、IL-6、IL-8 和TNF-α 的分泌增加引起神經(jīng)元變性和凋亡,而IL-6、干擾素-γ(TNF-γ)和TNF-α誘導(dǎo)色氨酸異常降解,并導(dǎo)致終末產(chǎn)物喹啉酸在常駐膠質(zhì)細(xì)胞中積聚。通過N-甲基-D-天冬氨酸受體的過度興奮促進(jìn)谷氨酸的興奮性毒性,并拮抗5-羥色胺,降低突觸的可塑性和神經(jīng)元的存活。在卒中后階段,CX3CL1 和CD200-CD200R 的相互作用介導(dǎo)了膠質(zhì)細(xì)胞的激活,而CCL-2 則吸引了浸潤(rùn)性巨噬細(xì)胞。CD206陽性細(xì)胞清除過多的危險(xiǎn)信號(hào);高數(shù)量的調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞、IL-4、IL-10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGFβ)以及通過cAMP 反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(CREB)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)支持M2 型分化[23]。促炎和抗炎細(xì)胞因子的動(dòng)態(tài)平衡決定了炎癥反應(yīng)的結(jié)果和患者的遠(yuǎn)期預(yù)后[24]。自噬在PSD 炎癥反應(yīng)中主要與小膠質(zhì)細(xì)胞中BDNF 的合成和釋放與ATP 敏感的嘌呤能受體,尤其是P2X4R的激活密切相關(guān)。在腦卒中期間,來自缺血區(qū)的垂死神經(jīng)元和其他細(xì)胞釋放的三磷酸腺苷解決了神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的跨膜P2X4嘌呤能受體,這些受體的上調(diào)伴隨著小膠質(zhì)細(xì)胞的激活、P2X4R 觸發(fā)的駐留小膠質(zhì)細(xì)胞和滲透的巨噬細(xì)胞,激活的P2X4R 促進(jìn)這些細(xì)胞釋放BDNF。P2X4 受體的全局缺失具有神經(jīng)保護(hù)作用,可以延緩神經(jīng)炎癥,但當(dāng)缺失只影響小膠質(zhì)細(xì)胞時(shí),小膠質(zhì)細(xì)胞傾向于抑郁和促炎表型。這種二分法的一個(gè)可能原因是缺乏P2X4 的小膠質(zhì)細(xì)胞合成BDNF 的能力較低[23]。自噬小膠質(zhì)細(xì)胞的表型變化被自噬通過核因子-κB 途徑所調(diào)節(jié),這對(duì)于缺血后神經(jīng)組織恢復(fù)是有利的[25]。當(dāng)自噬在一種適度的范圍時(shí)可對(duì)缺血的神經(jīng)組織起到保護(hù)作用,但是當(dāng)自噬超過適度的范圍時(shí)可能會(huì)造成細(xì)胞死亡。炎癥反應(yīng)在缺血后的神經(jīng)細(xì)胞的存活和神經(jīng)組織的恢復(fù)中起著重要作用。
氧化應(yīng)激(oxidative stress,OS)是生理氧化系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)因組織或細(xì)胞中自由基的增加或清除能力的降低而紊亂,從而進(jìn)一步導(dǎo)致體內(nèi)自由基的積累而造成氧化損傷的過程[26]。在正常生理?xiàng)l件下,人體當(dāng)中的活性氧(ROS)會(huì)被抗氧化系統(tǒng)及時(shí)清除,內(nèi)氧化和抗氧化活性的平衡因此系統(tǒng)得以維持。然而,當(dāng)機(jī)體受到各種應(yīng)激源的刺激或受到病原體感染時(shí),體內(nèi)產(chǎn)生的ROS 超過細(xì)胞的抗氧化防御能力,導(dǎo)致氧化還原狀態(tài)失衡。組織或細(xì)胞中過量的ROS 可誘導(dǎo)氧化應(yīng)激,導(dǎo)致DNA 羥化、蛋白質(zhì)變性和組織損傷等氧化損傷。為了防止進(jìn)一步的氧化損傷,生物體可以激活一系列防御反應(yīng),如啟動(dòng)溶酶體降解途徑。氧化應(yīng)激過程中產(chǎn)生的ROS 可通過各種機(jī)制誘導(dǎo)自噬,通過自噬可以去除線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)成分、過氧化物體和因氧化應(yīng)激而受損的蛋白質(zhì),從而延緩細(xì)胞死亡[27]。Redd1是一種常見的應(yīng)激反應(yīng)元件,可以參與多種疾病的進(jìn)展,抑制Redd1 通過抑制氧化應(yīng)激和mTOR-自噬途徑來拮抗OGD/R 誘導(dǎo)的神經(jīng)元損傷對(duì)OGD/R 誘導(dǎo)的神經(jīng)元損傷具有神經(jīng)保護(hù)作用,這提示了對(duì)包括缺血性中風(fēng)在內(nèi)的缺血性腦疾病的治療干預(yù)[28]。氧化應(yīng)激和自噬之間有著密切的關(guān)系。
細(xì)胞凋亡是細(xì)胞基因程序激活的程序性死亡,是維持組織、器官大小和功能所必需的高度調(diào)節(jié)和關(guān)鍵的動(dòng)態(tài)平衡機(jī)制[29]。細(xì)胞凋亡通路可分為兩種主要的信號(hào)級(jí)聯(lián),分別是外源性和內(nèi)源性。外源性是由特定的配體結(jié)合到跨膜死亡受體,激活半胱氨酸依賴的天冬氨酸定向蛋白酶(Caspases)形成了一個(gè)死亡誘導(dǎo)信號(hào)復(fù)合物(DISC),隨后激活執(zhí)行者Caspase,實(shí)現(xiàn)凋亡細(xì)胞死亡。內(nèi)源性稱為線粒體凋亡,是由氧化或缺氧應(yīng)激、DNA損傷、生長(zhǎng)因子剝奪等多種細(xì)胞應(yīng)激引起的,進(jìn)而導(dǎo)致線粒體膜電位(MMP)喪失和細(xì)胞色素C釋放到胞質(zhì)中。細(xì)胞色素C與凋亡蛋白酶活化因子1形成凋亡小體,激活Caspase-9,Caspase-9 進(jìn)一步激活Caspase-3 誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。這一過程是通過釋放溶酶體蛋白酶到細(xì)胞質(zhì)中介導(dǎo)的,這可歸因于溶酶體膜的滲漏或溶酶體膜完整性的喪失。因此,細(xì)胞凋亡與自噬呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[30]。自噬和凋亡是細(xì)胞命運(yùn)調(diào)節(jié)的兩種基本病理和生理機(jī)制。且通過信號(hào)通路相互串聯(lián),一方面PINK1 和Beclin1 之間的相互作用負(fù)責(zé)啟動(dòng)自噬小體的形成;另一方面,自噬與細(xì)胞凋亡的相互作用涉及強(qiáng)烈依賴于Ca2+的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[31]。最新的一項(xiàng)研究表明,proBDNF 參與了PSD 的神經(jīng)可塑性。proBDNF 與p75NTR 受體結(jié)合后RhoA/JNK 信號(hào)通路被激活,隨后凋亡相關(guān)蛋白(PSD95、synaptophysin 和P-cofilin)的表達(dá)促進(jìn)了PSD 的進(jìn)展。其機(jī)制可能與proBDNF 促進(jìn)細(xì)胞凋亡和抑制神經(jīng)突觸再生有關(guān)。proBDNF 與p75NTR 受體結(jié)合,激活RhoA/JNK 信號(hào)通路,促進(jìn)或抑制抗凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá)。突觸后膜中最重要、最豐富的支架蛋白是突觸后密度蛋白95。是突觸后膜的主要受體,主要存在于成熟的興奮性谷氨酸突觸中,在突觸可塑性中起著重要作用。研究顯示PSD 中PSD95 的表達(dá)降低,重組p75NTR 和siJNK 預(yù)處理逆轉(zhuǎn)了PSD95的表達(dá)[32]。
3.4.1 BDNF/TrkB信號(hào)通路
BDNF/TrkB 信號(hào)通路是PSD 中較為典型的信號(hào)通路,由具有高親和力的TrkB 受體介導(dǎo)。腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)是一種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子,廣泛存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng),在腦神經(jīng)元的存活、發(fā)育、分化、增殖和損傷修復(fù)中起重要作用。一旦BDNF與TrkB結(jié)合,配體介導(dǎo)的復(fù)合體在細(xì)胞表面發(fā)生二聚化,導(dǎo)致下游絲裂原激活蛋白激酶(MAPK)、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)和磷脂酶CC(PLCC)通路的激活。TrkB 的這種激活也有助于神經(jīng)發(fā)生、膠質(zhì)形成、軸突生長(zhǎng)和提高神經(jīng)元存活率[33]。而在PSD 的發(fā)展進(jìn)程中,BDNF/TrkB 信號(hào)通路與自噬密切相關(guān),BDNF 通過改善自噬促進(jìn)神經(jīng)元存活,海馬區(qū)BDNF/TrkB 通路通過增強(qiáng)海馬區(qū)自噬,從而介導(dǎo)了抗抑郁作用的發(fā)揮[34]。此外有研究發(fā)現(xiàn)通過誘導(dǎo)激活BDNF/TrkB通路來抑制促炎細(xì)胞因子和ROS的產(chǎn)生,以進(jìn)一步促進(jìn)BDNF/TrkB 的抗抑郁作用。炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生和氧化應(yīng)激也可通過BDNF/TrkB/MEK/ERK 途徑和BDNFTrkB/p38 MAPK 途徑進(jìn)行調(diào)節(jié)從而減輕炎癥以達(dá)到抗抑郁的作用[33]。
3.4.2 mTOR信號(hào)通路
自噬在阻止異常蛋白的積累,清除細(xì)胞中受損的細(xì)胞器維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài),細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)的維持依賴于細(xì)胞成分的合成和降解之間的嚴(yán)格調(diào)控,西羅莫司復(fù)合體1(MTORC1)是細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)感知中心的機(jī)械靶點(diǎn),同時(shí)也是合成代謝和分解代謝過程的交匯點(diǎn),它將環(huán)境信號(hào)與代謝過程聯(lián)系起來,以維持細(xì)胞的自穩(wěn)。mTOR信號(hào)通路是自噬的至關(guān)重要的調(diào)節(jié)劑,依賴于負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制激活溶酶體促使自噬的發(fā)生,在機(jī)體營(yíng)養(yǎng)充裕的條件下,mTOR 刺激生物合成途徑促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng),并抑制自噬降低細(xì)胞代謝。能夠感知細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的波動(dòng),以調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長(zhǎng)、代謝和存活。然而,在應(yīng)激條件下(包括氨基酸剝奪),mTORC1的失活刺激含有ULK1 的自噬前復(fù)合體的形成,這最終導(dǎo)致自噬小體的形成,促進(jìn)自噬的發(fā)生[35]。有研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子可能上調(diào)哺乳動(dòng)物西羅莫司(mTOR)信號(hào)通路靶點(diǎn)。mTOR 信號(hào)的激活參與了腦出血的病理、生理過程,西羅莫司誘導(dǎo)mTOR 失活可降低腦出血中IL-1β、IL-6、TNF-α 和Caspase-3 的水平,神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子通過抑制mTOR 信號(hào)通路促進(jìn)細(xì)胞自噬,減少細(xì)胞凋亡和炎癥反應(yīng)[36]。
隨著對(duì)PSD 的研究發(fā)現(xiàn),中藥對(duì)于延緩PSD 進(jìn)展及改善患者生活方面具有較好作用,中藥復(fù)方具有多靶點(diǎn)、多成分及多效應(yīng)的優(yōu)勢(shì),通過中藥干預(yù)自噬治療PSD 成為新的研究方向,現(xiàn)將中藥復(fù)方、單體或成分、制劑通過自噬靶向治療PSD作一系統(tǒng)總結(jié)。
近年來,多項(xiàng)研究表明眾多單體中藥成分如葛根乙醇提取物、柴胡皂苷A、反式白藜蘆醇、石杉?jí)A甲(石杉)、巴戟天寡糖、芍藥苷等具有良好的抗抑郁作用,其主要目標(biāo)靶點(diǎn)集中在TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10、ERK、CRE、BDNF、p-CREB、cAMP、p-CREB、Neun 等主要通過促進(jìn)自噬的表達(dá)以達(dá)到抗抑郁的作用。見表1。
表1 中藥提取物/活性成分通過調(diào)控自噬抗抑郁
袁敏皎等[49]通過中國(guó)知網(wǎng)、中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)、維普等數(shù)據(jù)庫(kù)收集了關(guān)于中醫(yī)藥治療卒中后抑郁的相關(guān)文獻(xiàn)經(jīng)中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)總結(jié)歸納分析后發(fā)現(xiàn),治療PSD的中藥藥味以苦、辛為主,藥性以溫、寒、平為多;藥物歸經(jīng)多歸于肝、心、脾;多使用疏肝健脾類中藥,常配伍理氣、養(yǎng)心安神之品。多種藥物協(xié)同作用、增效減毒,以達(dá)到更好的治療作用,具體成方及機(jī)制見表2。
表2 中藥復(fù)方及制劑通過自噬抗抑郁
綜上所述,自噬通過利用自身細(xì)胞降解和重吸收功能維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,而中醫(yī)理論中的“陰陽自和”同樣是通過自身的調(diào)節(jié)使得失衡的陰陽重新回歸平衡。自噬在PSD的發(fā)生、發(fā)展中有非常重要的作用,適度的自噬可以維持腦內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,過多的自噬會(huì)破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。自噬通過參與調(diào)控炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡以及氧化應(yīng)激來達(dá)到抗抑郁的作用,其相關(guān)通路有BDNF/TrkB 和mTOR 信號(hào)通路,是目前PSD 靶點(diǎn)治療的研究熱點(diǎn),中醫(yī)藥在治療PSD具有較好的優(yōu)勢(shì),眾多研究表明,中藥單體或成分及成方制劑通過調(diào)控自噬能夠有效改善PSD 癥狀,但對(duì)于中醫(yī)藥對(duì)自噬與PSD 的相關(guān)性研究較少,對(duì)于其作用機(jī)制的研究主要集中于ERK、CRE、BDNF、mTOR 等相關(guān)靶點(diǎn)上,通路主要有BDNF/TrkB 和mTOR 信號(hào)通路,更多的信號(hào)通路及作用靶點(diǎn)有待進(jìn)一步地研究,從自噬及陰陽理論的相似性出發(fā),運(yùn)用中醫(yī)藥多成分、多靶點(diǎn)的優(yōu)勢(shì),深入探尋中醫(yī)藥通過微觀自噬抗抑郁的作用,為新藥研究及臨床治療思路提供新的方向。