張昦昉 戴 岳
中國(guó)藥科大學(xué)中藥藥理教研室,江蘇 南京 210009
肺纖維化 (polmonary fibrosis,PF)是多種間質(zhì)性肺疾病的共同結(jié)局,以細(xì)胞外基質(zhì)的過度沉積為特征,臨床主要表現(xiàn)為肺功能損害和呼吸衰竭。隨著人們對(duì)PF發(fā)病機(jī)理的認(rèn)識(shí),抗PF藥物的研究也逐步增多,目前主要有糖皮質(zhì)激素、抗氧化劑、N-乙酰半胱氨酸、免疫抑制劑硫唑嘌呤和環(huán)磷酰胺以及細(xì)胞因子等。但臨床研究表明,上述藥物的治療效果大多不夠理想,且不良反應(yīng)較多、易誘發(fā)耐受[1]。中藥長(zhǎng)期服用較為安全,并具有多靶點(diǎn)、多途徑的作用特點(diǎn),本文針對(duì)近年來中藥有效成分抑制PF的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
鳶尾黃素 (tectorigenin)主要來源于鳶尾科植物鳶尾(Iris tectorum Maxim)的根莖,具有抗炎、抑制前列腺癌細(xì)胞增殖、促進(jìn)肺成纖維細(xì)胞凋亡等活性。鳶尾黃素對(duì)博萊霉素造模的PF大鼠的作用如下:(1)顯著抑制模型大鼠肺成纖維細(xì)胞的增殖,但對(duì)正常大鼠肺成纖維細(xì)胞沒有影響;(2)提高模型大鼠肺成纖維細(xì)胞miRNA-338*的表達(dá),下調(diào)溶血磷脂酸受體-1(LPA1)的表達(dá),可能對(duì)PF的形成具有抑制作用[2]。
槲皮素 (quercetin)來源于金絲桃科植物紅旱蓮 (Hypericum ascyron L.)的全草以及夾竹桃科植物紅麻 (Apocynum lancifolium Rus.)的葉等,具有抗炎、抗氧化、抗腫瘤、抗纖維化等作用。在博萊霉素誘導(dǎo)的PF豚鼠,槲皮素可顯著提高其生存率,通過抗炎和抗氧化作用等抑制PF[3]。在博萊霉素誘導(dǎo)的PF大鼠,槲皮素可抑制其肺組織炎細(xì)胞浸潤(rùn)以及細(xì)胞因子 (TNF-α,IL-1β,IL-6,TGF-β1)表達(dá),降低膠原沉積,減輕PF的程度[4]。
黃芩苷 (baicalin)主要來源于唇形科植物黃芩(Scutellaria baicalensis Georgi)的根,可以減輕博萊霉素致大鼠PF程度,其機(jī)制可能是下調(diào)肺結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(CTGF)的高表達(dá)[5],抑制I型膠原異常合成以及肺間質(zhì)肌成纖維細(xì)胞的過度增殖[6]。
燈盞花素 (breviscapine)是菊科植物短葶飛蓬 (Erigron breliscapus(Vant.)Hand.-Mazz.)的主要成分。燈盞花素可以抑制博萊霉素誘導(dǎo)的大鼠PF,降低肺組織中羥脯氨酸、I型膠原和粘連蛋白的含量,其作用機(jī)制可能是:(1)抑制氧化應(yīng)激反應(yīng);(2)降低肺組織細(xì)胞的凋亡率,并下調(diào) Fas/Fasl表達(dá);(3)降低 TGF - β1 的表達(dá)[7-9]。
葛根素 (puerarin)主要來源于豆科植物野葛 (Pueraria lobata(Willd.)Ohwi)的根。在博萊霉素誘導(dǎo)大鼠PF模型中,葛根素可以抑制肺組織炎癥,降低TGF-β1 mRNA和I型膠原蛋白表達(dá),呈現(xiàn)抗纖維化作用[10]。
姜黃素 (curcumin)主要來源于姜科植物郁金 (Curcuma aromatica Salisb.)的塊根和姜黃 (C.longa L.)的根莖,具有抗炎、抗氧化、抗腫瘤、延緩或阻止肝、腎、肺纖維化等作用。姜黃素可以減輕博萊霉素誘導(dǎo)的PF大鼠肺組織炎癥和纖維化程度,其作用機(jī)制可能是:(1)減輕自由基對(duì)肺組織的氧化損傷;(2)抑制肺組織中細(xì)胞因子(TNF-α、IL-1β)的表達(dá),減少炎細(xì)胞浸潤(rùn);(3)抑制肺成纖維細(xì)胞增殖,并誘導(dǎo)其凋亡;(4)抑制肺組織中TGF-β1表達(dá),降低PF大鼠血清中III、IV型膠原、層粘連蛋白及透明質(zhì)酸含量,降低細(xì)胞外基質(zhì)沉積[11]。
表沒食子兒茶素沒食子酸酯 ((-)-epigallocatechin-3-gallate,EGCG)是綠茶提取物茶多酚的主要成分,具有抗氧化、抗菌、抗血栓等活性。在博萊霉素致大鼠PF模型中,EGCG可以抗氧化,抑制大鼠肺組織中的膠原沉積、降低肺系數(shù),減輕肺部病理損害[12,13]。
阿魏酸 (ferulic acid)來源于傘形科植物阿魏 (Ferula assafoetida L.)、當(dāng)歸 (Angelica sinensis(Oliv.)Diels)和川芎 (Ligusticum chuanxiong Hort.)的根和根莖等。阿魏酸鈉可有效減輕博萊霉素致PF大鼠肺組織的炎癥和纖維化程度,其機(jī)制可能是通過抑制 TGF-β1、TGF-βR II和Smad4 mRNA的表達(dá),干擾TGF-β1/Smad4信號(hào)通路對(duì)靶基因的激活,降低細(xì)胞外基質(zhì)沉積[14,15]。
白藜蘆醇 (resveratrol)主要來源于蓼科植物虎杖 (Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc.)的根莖,廣泛存在于活血化瘀類中藥中,具有抗腫瘤及抗增生性疾病等多種作用。白藜蘆醇可明顯改善博萊霉素致PF小鼠肺泡炎癥和纖維化程度,顯著降低肺組織中羥脯氨酸和MDA含量,提高肺組織 SOD 活力[16]。
甲基蓮心堿 (neferine)來源于睡蓮科植物蓮 (Nelumbo nucifera Gaertn)成熟種子的胚芽,屬于異喹啉類生物堿,具有擴(kuò)血管、抗心律失常、抗血小板聚集、抗氧化等作用。甲基蓮心堿可以抑制博萊霉素引起的小鼠PF,其機(jī)制可能是:(1)抑制肺組織中氧化應(yīng)激反應(yīng);(2)抑制血漿和肺組織中TNF-α、IL-6、內(nèi)皮縮血管肽等促炎因子表達(dá);(3)抑制巨噬細(xì)胞高表達(dá)核因子κB(NF-κB)和TGF - β1[17]。
川芎嗪 (tetramethylpyrazine)主要來源于傘形科植物川芎 (L.chuanxiong Hort.)的根莖。川芎嗪可抑制博萊霉素所致大鼠PF,降低肺組織中I、III型膠原表達(dá),抑制細(xì)胞外基質(zhì)沉積,其機(jī)制可能是降低肺組織中CTGF的表達(dá)[18,19]。
甘草甜素主要來源于豆科植物甘草 (Glycyrrhiza uralensis Fisch.)、脹果甘草 (G.inflata Bat.)和光果甘草 (G.glabra L.)的根及根莖,具有抗炎、免疫調(diào)節(jié)和抗氧化等作用。在博萊霉素致大鼠PF模型中,甘草甜素可以減輕肺組織炎癥和纖維化程度,降低肺組織羥脯氨酸含量,抑制MCP-1 mRNA表達(dá)[20]。甘草酸二銨可以下調(diào)肺組織TGF-β1、IL-4表達(dá),上調(diào)IFN-γ表達(dá),減輕PF程度[21]。
大黃素 (emodin)來源于蓼科植物掌葉大黃 (Rheum palmatum L.)、唐古特大黃 (R.tanguticum Maxim.ex Balf.)及藥用大黃 (R.officinale Baill.)的根及根莖,具有抑制細(xì)胞增殖、抗炎、抗纖維化、免疫調(diào)節(jié)等活性。在博萊霉素致大鼠PF模型中,大黃素可以降低肺組織羥脯氨酸含量[22],其機(jī)制可能是抑制 TGF-β1、Smad3的表達(dá),同時(shí)增加 Smad7 表達(dá)[23]。
二丙烯基一硫化物 (diallylsul?de,DAS)來源于百合科植物生蒜 (Allium sativum L.)的鱗莖,具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗癌等作用。DAS對(duì)博萊霉素致PF大鼠具有治療作用,其作用機(jī)制可能是1)降低肺組織氧化應(yīng)激反應(yīng),下調(diào)炎癥因子 (TNF-α、IL-1β)水平;2)抑制肺組織iNOS和 NF-κB 蛋白表達(dá)[24]。
PF的發(fā)生機(jī)制十分復(fù)雜,是一種多因素、多環(huán)節(jié)、多途徑相互作用的緩慢漸進(jìn)過程。中藥治療PF,具有多靶點(diǎn)、長(zhǎng)期用藥較為安全的優(yōu)勢(shì)。但有關(guān)中藥治療PF的實(shí)驗(yàn)研究還不夠深入,采用的動(dòng)物模型較為單一,大多數(shù)以博萊霉素造模,說明的問題比較局限。此外,對(duì)中藥及其有效成分作用機(jī)制的了解還較為膚淺。在今后的研究中,應(yīng)依據(jù)PF的病因病機(jī),在多種模型評(píng)價(jià)中藥對(duì)PF的改善作用,并在細(xì)胞和分子水平深入探究其作用靶點(diǎn)和信號(hào)傳導(dǎo)通路。
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