鉤藤有效成分防治帕金森病藥理機(jī)制研究進(jìn)展

高伶儷 徐 冰 李 濤 王 潁 王 莎

（1.陜西中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，陜西咸陽(yáng) 712046；2.陜西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院，陜西咸陽(yáng) 712000）

關(guān)鍵字 鉤藤；帕金森病；氧化應(yīng)激；細(xì)胞凋亡；綜述

帕金森?。≒arkinson’s disease，PD）是以靜止性震顫、運(yùn)動(dòng)遲緩、肌張力增高及姿勢(shì)平衡障礙等為主要癥狀的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，好發(fā)于中老年人[1]。學(xué)者普遍認(rèn)為，PD的病理特征為黑質(zhì)多巴胺（DA）能神經(jīng)元進(jìn)行性退變和路易小體的形成[2]，但其發(fā)生機(jī)制較為復(fù)雜，與氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡、神經(jīng)炎癥、線粒體功能障礙、神經(jīng)遞質(zhì)紊亂等因素有關(guān)[3]。隨著全球人口老齡化加劇和平均壽命的延長(zhǎng)，PD將會(huì)給社會(huì)發(fā)展帶來(lái)巨大負(fù)擔(dān)。目前臨床主要應(yīng)用左旋多巴、多巴胺激動(dòng)劑和單胺氧化酶B抑制劑等藥物以緩解PD癥狀，但其副作用多且對(duì)中晚期PD療效難以達(dá)到預(yù)期。因此，尋求對(duì)PD具有確切療效的治療藥物和臨床方案成為現(xiàn)今研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

PD可歸屬于中醫(yī)學(xué)“顫證”范疇，病機(jī)責(zé)之于肝風(fēng)內(nèi)動(dòng)、筋脈失養(yǎng)，病位在筋脈，與肝、脾、腎密切相關(guān)[4]。鉤藤味甘性涼，入肝、心包經(jīng)，有息風(fēng)定驚，清熱平肝之效，李時(shí)珍[5]言：“鉤藤通心包于肝木，風(fēng)靜火息，則諸證自除”，《本草新編》[6]亦有“治寒熱驚癇，手足瘛疭，胎風(fēng)客忤，口眼抽搐”之說(shuō)?，F(xiàn)代醫(yī)家將鉤藤用于治療肝風(fēng)內(nèi)動(dòng)、驚癇抽搐、高熱驚厥、感冒夾驚、小兒驚啼、妊娠子癇、頭痛、眩暈等病癥[7]?，F(xiàn)代藥理研究表明，鉤藤的主要成分包括生物堿類、三萜類、黃酮類等活性成分，其中生物堿類物質(zhì)（吲哚類），特別是鉤藤堿和異鉤藤是鉤藤發(fā)揮作用的主要藥理物質(zhì)基礎(chǔ)[8]。越來(lái)越多研究表明，鉤藤的有效成分能夠通過(guò)多靶點(diǎn)、多機(jī)制防治PD，現(xiàn)將近年來(lái)鉤藤有效成分防治PD的藥理機(jī)制研究綜述如下。

1 抗氧化應(yīng)激

PD的病理特征是黑質(zhì)紋狀體內(nèi)DA能神經(jīng)元的丟失，而紋狀體DA能神經(jīng)元的主要作用是控制運(yùn)動(dòng)，該神經(jīng)元的丟失會(huì)引起腦橋腳核和楔形核的輸出異常，最終導(dǎo)致平衡和步態(tài)障礙[9]，其中氧化應(yīng)激在DA的喪失中起著重要作用。DA被代謝時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)氧化氫，若過(guò)氧化氫不能及時(shí)被谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）等活性酶清除，就會(huì)生成大量的活性氧（ROS），而ROS會(huì)引發(fā)過(guò)氧化從而導(dǎo)致脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和DNA的損傷，同時(shí)誘導(dǎo)丙二醛（MDA）、乳酸脫氫酶（LDH）等過(guò)氧化產(chǎn)物的增長(zhǎng)，一系列毒聯(lián)反應(yīng)最終造成DA能神經(jīng)元變性死亡[10]。因此，腦內(nèi)SOD、MDA、LDH水平均能反映過(guò)氧化程度，間接反映神經(jīng)元細(xì)胞損傷程度。

王向明等[11]運(yùn)用鉤藤堿干預(yù)PD模型大鼠30 d后，通過(guò)測(cè)定大鼠腦內(nèi)SOD、DA、MDA水平并與未進(jìn)行干預(yù)的模型組大鼠比較發(fā)現(xiàn)，鉤藤堿干預(yù)后的PD模型大鼠腦內(nèi)DA、SOD水平明顯高于模型組大鼠（P＜0.05），而MDA水平明顯低于模型組（P＜0.05），表明鉤藤堿可通過(guò)調(diào)節(jié)腦內(nèi)SOD、DA、MDA水平以減少氧化應(yīng)激導(dǎo)致的神經(jīng)元細(xì)胞損傷。星形膠質(zhì)細(xì)胞主要為神經(jīng)元提供營(yíng)養(yǎng)、支持及調(diào)節(jié)突觸活性，鉤藤堿可顯著抑制1-甲基-4-苯基吡啶離子（MPP+）誘導(dǎo)的人星形膠質(zhì)細(xì)胞PC12細(xì)胞中LDH、ROS水平（P＜0.05），發(fā)揮抗氧化作用，間接起到保護(hù)神經(jīng)元的作用；同時(shí)，鉤藤堿通過(guò)激活磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt）途徑保護(hù)PC12線粒體功能，間接降低神經(jīng)元細(xì)胞損傷[12]。鄭梅竹等[13]通過(guò)對(duì)1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氫吡啶（MPTP）誘導(dǎo)的PD模型小鼠鉤藤提取物（鉤藤堿和異鉤藤堿）經(jīng)口灌胃給藥2周后發(fā)現(xiàn)，小鼠腦內(nèi)SOD和GSH-Px水平較2周前顯著升高（P＜0.05），MDA含量則明顯降低（P＜0.01），在增加自發(fā)站立次數(shù)、縮短爬桿時(shí)間等方面均明顯優(yōu)于未干預(yù)的模型組，表明鉤藤提取物具有神經(jīng)保護(hù)作用，其機(jī)制與其抑制氧化應(yīng)激有關(guān)。另有研究證實(shí)，鉤藤水提取物可通過(guò)下調(diào)LDH和亞硝酸鹽水平以阻斷6-羥基多巴胺（6-OHDA）誘導(dǎo)的PD模型大鼠紋狀體DA轉(zhuǎn)換，從而發(fā)揮抗氧化作用[14]。

血紅素加氧酶-1（HO-1）和醌氧化還原酶1（NQO1）是細(xì)胞內(nèi)重要的抗氧化酶，不僅能促進(jìn)抗氧化作用，還能清除腦內(nèi)ROS，且NQO1參與神經(jīng)元的生長(zhǎng)、分化和調(diào)節(jié)細(xì)胞能量代謝[15]。李旭等[16]研究發(fā)現(xiàn)，天麻素聯(lián)合異鉤藤堿能顯著上調(diào)MPP+誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞中HO-1、NQO1蛋白表達(dá)（P＜0.05）、降低脂質(zhì)過(guò)氧化物（LPO）含量（P＜0.05）以減少氧自由基產(chǎn)生，進(jìn)而減少氧化應(yīng)激反應(yīng)。槲皮素是從鉤藤中分離出的黃酮類化合物，研究發(fā)現(xiàn)，槲皮素通過(guò)激活6-OHDA誘導(dǎo)的神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞（SHSY5Y）中核紅系2 相關(guān)因子2（NRF2）以上調(diào)HO-1表達(dá)，從而改善神經(jīng)元細(xì)胞活性，并減輕ROS介導(dǎo)的氧化應(yīng)激反應(yīng)[17]。

2 減少神經(jīng)元細(xì)胞凋亡

細(xì)胞凋亡是PD黑質(zhì)DA能神經(jīng)元細(xì)胞死亡的主要方式，這種受調(diào)控、程序化的細(xì)胞死亡形式由外、內(nèi)兩種途徑介導(dǎo)，內(nèi)在凋亡途徑主要由線粒體介導(dǎo)[18]。其中肌細(xì)胞增強(qiáng)因子2D（MEF2D）與PD的發(fā)病密切相關(guān)，其通過(guò)調(diào)節(jié)線粒體核基因表達(dá)維持DA的存活[19]。HU S Q等[20]研究發(fā)現(xiàn)，鉤藤堿可明顯增強(qiáng)MPP+誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞中MEF2D的活性，且能通過(guò)激活PI3K/Akt信號(hào)通路降低MEF2D抑制劑GSK3β蛋白的表達(dá)，從而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。

細(xì)胞凋亡受到B細(xì)胞淋巴瘤-2（Bcl-2）、Bcl-2相關(guān)X蛋白（Bax）、細(xì)胞周期素D1、半胱氨酸蛋白酶（caspase）-3等多種凋亡相關(guān)因子的影響，目前公認(rèn)Bcl-2和Bax的比例是判斷細(xì)胞凋亡程度的關(guān)鍵因素[21]。PI3K/Akt是細(xì)胞內(nèi)參與細(xì)胞分化和凋亡的重要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，而caspase-3是介導(dǎo)細(xì)胞凋亡程序中最重要的一環(huán)[22]。LAN Y L等[23]實(shí)驗(yàn)研究表明，鉤藤乙醇提取物能通過(guò)調(diào)節(jié)MPP+誘導(dǎo)的SH-SY5Y細(xì)胞中絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）和PI3K/AKT信號(hào)通路，增加Bcl-2、細(xì)胞周期素D1、磷酸化細(xì)胞外調(diào)節(jié)激酶（p-ERK）表達(dá)（P＜0.05），降低caspase-3、Bax、磷酸化c-Jun氨基端蛋白激酶（p-JNK）、微管相關(guān)蛋白輕鏈3Ⅱ（LC3-Ⅱ）的表達(dá)（P＜0.05），從而減少神經(jīng)元細(xì)胞凋亡，發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。另有研究發(fā)現(xiàn)，鉤藤有效成分山柰酚能有效降低SH-SY5Y細(xì)胞中Bax、B細(xì)胞淋巴瘤-2基因相關(guān)啟動(dòng)子（BAD）和重組人BH3結(jié)構(gòu)域凋亡誘導(dǎo)蛋白（BID）表達(dá)（P＜0.05），且能增加Bcl-2表達(dá)（P＜0.05），并能抑制caspase-3和caspase-9活性以減少神經(jīng)元細(xì)胞凋亡[24]。張學(xué)等[25]動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)，異鉤藤堿能明顯升高PD模型小鼠海馬神經(jīng)細(xì)胞中Bcl-2蛋白表達(dá)（P＜0.05），降低Bax、caspase-3、p-JNK蛋白表達(dá)（P＜0.05），發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。

3 調(diào)節(jié)自噬

PD的發(fā)生與含有路易體的α-突觸核蛋白（α-Syn）的存在密切相關(guān)，α-Syn的突變或過(guò)度表達(dá)介導(dǎo)了突觸、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體和線粒體等多種細(xì)胞毒性機(jī)制，導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞死亡[26]。自噬-溶酶體途徑是降解神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)α-Syn的主要方式，可通過(guò)降低α-Syn水平以挽救PD神經(jīng)退行性病變[27]。細(xì)胞質(zhì)組分的降解主要通過(guò)小自噬、大自噬和分子伴侶介導(dǎo)的自噬（CMA）三個(gè)自噬途徑實(shí)現(xiàn)[28]，其中高遷移率族蛋白B1（HMGB1）是一種伴侶樣分子，參與CMA途徑介導(dǎo)的自噬。磷脂酰肌醇3-激酶Ⅲ（PI3KC3）是標(biāo)志著自噬體形成和成熟的關(guān)鍵信號(hào)復(fù)合物，對(duì)促進(jìn)自噬體和溶酶體之間的融合及自噬體激活有重要作用[29]。ZHU Q等[30]研究證實(shí)，從鉤藤中提取物的天然堿——柯諾辛堿B可直接與HMGB1/2結(jié)合以激活PI3KC3活性，進(jìn)而調(diào)節(jié)自噬以降解α-Syn過(guò)表達(dá)的果蠅和嚙齒動(dòng)物PD模型中α-Syn的水平，發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。另有研究表明，柯諾辛堿B亦可恢復(fù)HMGB1的缺陷胞漿易位，通過(guò)提高突觸核蛋白（SNCA）過(guò)表達(dá)細(xì)胞中LC3-Ⅱ和芐氯素1（BECN1）重組蛋白水平以恢復(fù)SNCA引起的缺陷自噬，進(jìn)而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用[31]。

雷帕霉素靶蛋白（mTOR）作為調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、自噬和凋亡的重要級(jí)聯(lián)蛋白，在PD的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用[32]。研究表明，柯諾辛堿和柯諾辛堿B可在不同的神經(jīng)元細(xì)胞系（N2a、SH-SY5Y、PC12）中誘導(dǎo)自噬，并促進(jìn)α-Syn的清除，其中柯諾辛堿B是以重組人自噬效應(yīng)蛋白（Beclin）-1依賴性方式誘導(dǎo)自噬，而柯諾辛堿主要通過(guò)Akt/mTOR途徑誘導(dǎo)自噬[33]。劉展等[34]研究證實(shí)，山柰酚通過(guò)抑制MPTP誘導(dǎo)的PD模型小鼠神經(jīng)元細(xì)胞中mTOR信號(hào)通路磷酸化，上調(diào)腦黑質(zhì)Beclin-1、LC3蛋白水平（P＜0.05）、下調(diào)p62、caspase-3蛋白水平（P＜0.05）以激活自噬水平，從而加速降解小鼠黑質(zhì)神經(jīng)元細(xì)胞中沉積的α-Syn，發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。

4 抗神經(jīng)炎癥

小膠質(zhì)細(xì)胞是腦內(nèi)重要的免疫細(xì)胞，其介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)是PD疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中重要的影響因素[35]。腦內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞在MPTP、α-Syn異常聚集等病理作用下被激活且迅速增殖，通過(guò)釋放腫瘤壞死因子（TNF）-α、白細(xì)胞介素（IL）-1β、IL-6 等一系列炎癥因子，引發(fā)神經(jīng)元細(xì)胞損傷或死亡，而損傷的神經(jīng)元細(xì)胞及炎癥因子又反作用于小膠質(zhì)細(xì)胞釋放更多炎癥因子，形成惡性循環(huán)[36]。有研究指出，抑制小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)能有效降低神經(jīng)元細(xì)胞損傷，可作為PD的治療的重要靶向[37]。盧芳等[38]實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)鉤藤提取物干預(yù)后的MPTP誘導(dǎo)的PD模型小鼠腦組織中IL-1β及IL-6 水平明顯降低（P＜0.05），表明其通過(guò)抑制腦內(nèi)炎癥因子，降低炎癥反應(yīng)以減少神經(jīng)元細(xì)胞損傷。張婷等[39]研究發(fā)現(xiàn)，鉤藤堿可顯著降低經(jīng)脂多糖（LPS）誘導(dǎo)的神經(jīng)元細(xì)胞及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)TNF-α、IL-1β水平（P＜0.05），發(fā)揮抗炎和神經(jīng)保護(hù)作用。NF-κB亦是調(diào)控神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)炎癥反應(yīng)的重要通路，研究發(fā)現(xiàn)，山柰酚可通過(guò)抑制p38 MAPK/NF-κB通路以減輕6-OHDA誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞炎癥損傷，發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用[40]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鉤藤有效成分能通過(guò)抗氧化應(yīng)激、減少神經(jīng)元細(xì)胞凋亡、調(diào)節(jié)自噬、抗神經(jīng)炎癥等方式發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用，進(jìn)而改善PD臨床癥狀。筆者通過(guò)整理歸納發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于鉤藤有效成分防治PD的藥理機(jī)制研究主要集中在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，缺乏足夠的臨床驗(yàn)證，且鉤藤有效成分藥理作用和不同劑型對(duì)其活性成分的影響等研究有待深入，同時(shí)其藥理機(jī)制中涉及的信號(hào)通路和調(diào)控分子較多且復(fù)雜，其關(guān)鍵的調(diào)控靶點(diǎn)亦不明確。此外，鉤藤被廣泛應(yīng)用于中藥復(fù)方中，如何分析鉤藤在中藥復(fù)方中的藥理作用及與組方方藥間的相互作用機(jī)制亦值得我們思考和研究。