王愛云,沈 穎,陳文星,王 旭,華永慶,王 蔚,倪雯婷,吳佳偉,楊 宇,黃 帥,陸 茵**
(1.南京中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院藥理系江蘇省中藥藥效與安全性評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/國(guó)家中醫(yī)藥管理局中藥藥理學(xué)重點(diǎn)學(xué)科 南京 210023;2.南京中醫(yī)藥大學(xué)江蘇省中醫(yī)藥防治腫瘤協(xié)同創(chuàng)新中心 南京 210023)
長(zhǎng)期以來(lái),中藥及其復(fù)方在臨床使用范圍廣、療效好,但起效的具體方式和機(jī)制仍然不清,阻礙了中醫(yī)藥的進(jìn)一步研究和被廣泛認(rèn)可。科學(xué)闡明中藥的起效方式成為中醫(yī)藥學(xué)術(shù)界迫切需要解決的問(wèn)題,而學(xué)界對(duì)于中藥起效具體方式的看法也是百家爭(zhēng)鳴。中藥有效成分大多具有含量低、生物利用度低、非線性量效關(guān)系[1]的特點(diǎn),但臨床使用中藥卻有治療作用。因而從古至今眾多中醫(yī)藥學(xué)專家的學(xué)術(shù)論著試圖闡明中藥的起效方式,如《神農(nóng)本草經(jīng)》提出的“君臣佐使”理論[2]、1996年薛燕等人提出的“霰彈理論”[3]以及張伯禮院士等提出方劑多成分、多靶點(diǎn)的學(xué)說(shuō)[4]等等。當(dāng)前中藥通過(guò)多成分、多靶點(diǎn)發(fā)揮藥效的觀點(diǎn)已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界的共識(shí)。對(duì)推動(dòng)中醫(yī)藥的發(fā)展有著重要的貢獻(xiàn)。
近年來(lái),北京大學(xué)蔡少青教授課題組提出中藥藥效物質(zhì)“顯效形式”的新概念,并提出“疊加作用”的科學(xué)假說(shuō),認(rèn)為中藥藥效物質(zhì)“顯效形式”的“同靶點(diǎn)疊加作用”和“多靶點(diǎn)協(xié)同作用”共同構(gòu)成了中藥作用機(jī)制的重要內(nèi)涵[5,6],為中藥作用方式和作用特點(diǎn)提供了新解讀,引發(fā)了中藥藥理學(xué)領(lǐng)域?qū)W者和專家的思考和爭(zhēng)鳴,對(duì)中藥藥理學(xué)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。本文根據(jù)當(dāng)前中藥研究中的研究成果及臨床案例對(duì)中藥起效的核心方式作了進(jìn)一步思考。主要有以下個(gè)人觀點(diǎn):
靶點(diǎn)與成分產(chǎn)生藥理活性需要同時(shí)滿足多個(gè)條件,例如:化合物與靶點(diǎn)的親和力、內(nèi)在活性、氫鍵結(jié)合情況等,結(jié)構(gòu)上的微小差異會(huì)較大程度影響化合物與靶點(diǎn)的結(jié)合[7]。研究表明,很多原子組成和排列順序完全一致的手性異構(gòu)體成分,卻可以作用在截然不同的靶點(diǎn)上。如手性異構(gòu)體18β-甘草酸(18β-GL)和18α-甘草酸(18α-GL)在靶點(diǎn)結(jié)合上存在很大差異,18α-GL由于存在位阻效應(yīng),其親脂性大于18β-GL,在體內(nèi)易與類固醇激素受體的靶細(xì)胞受體結(jié)合,抗炎作用比18β-GL強(qiáng)很多,并且18β-GL結(jié)合細(xì)胞靶點(diǎn)在轉(zhuǎn)錄水平可誘導(dǎo)CYP3A1表達(dá),而18α-甘草酸在不同靶標(biāo)可抑制CYP3A1表達(dá)[8](圖1)。18β-GL還具有抗補(bǔ)體活性,對(duì)補(bǔ)體經(jīng)典途徑有很強(qiáng)的抑制作用,而18α-GL則沒(méi)有這種活性。
如有相同β-內(nèi)酰胺藥效基團(tuán)的抗生素(包括青霉素及其衍生物、頭孢菌素、單酰胺環(huán)類、碳青霉烯類和青霉烯類酶抑制劑等),按照結(jié)合靶點(diǎn)不同分為三類:第一種是與青霉素結(jié)合蛋白(Penicillin-binding protein,PBP)2特異性結(jié)合的β-內(nèi)酰胺類抗生素(如苯唑西林),能夠使細(xì)菌的形態(tài)變成卵形;第二種是與PBP3優(yōu)先結(jié)合的β-內(nèi)酰胺類抗生素(如頭孢芐胺),能夠特異性地抑制細(xì)菌細(xì)胞的分裂;第三種是與PBP1優(yōu)先結(jié)合的β-內(nèi)酰胺類抗生素,抑制細(xì)胞的延生并引起細(xì)胞的裂解(如頭孢噻啶)[9,10]。因此,結(jié)構(gòu)相似的成分并不一定能夠作用于相同靶點(diǎn),發(fā)揮“疊加作用”。
“疊加作用”的一個(gè)重要理論前提就是中藥經(jīng)體內(nèi)代謝之后會(huì)產(chǎn)生一系列結(jié)構(gòu)相似的代謝產(chǎn)物,而這些成分能夠作用于相同的靶點(diǎn),從而產(chǎn)生效應(yīng)的疊加。事實(shí)上即使結(jié)構(gòu)類似的成分能夠作用在相同的靶點(diǎn)上,其與靶點(diǎn)結(jié)合的親和力和內(nèi)在活性也存在差別。本文作者通過(guò)對(duì)PubChem Compound數(shù)據(jù)庫(kù)中納洛酮和嗎啡的二維以及三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行軟件分析之后發(fā)現(xiàn),納洛酮與嗎啡的三維結(jié)構(gòu)相似度達(dá)到86%,而僅有一個(gè)基團(tuán)不一樣,屬于結(jié)構(gòu)類似物(見表1、2),兩者作用在相同的受體——阿片受體上,但效應(yīng)卻不一樣,納洛酮作為純粹的阿片受體拮抗藥,可以競(jìng)爭(zhēng)性拮抗各類阿片受體激動(dòng)劑嗎啡的興奮作用。那么中藥中的那些結(jié)構(gòu)類似的化學(xué)成分,即使作用在相同的靶點(diǎn)上,由于與靶點(diǎn)結(jié)合的親和力以及內(nèi)在活性不同,最終表現(xiàn)出的效應(yīng)可能不會(huì)是疊加的方式。
圖1 甘草酸手性異構(gòu)體與受體結(jié)合差異性示意圖
表1 納洛酮與嗎啡二維結(jié)構(gòu)比對(duì)結(jié)果
表2 納洛酮與嗎啡三維結(jié)構(gòu)比對(duì)結(jié)果
圖2 藥物經(jīng)肝臟代謝后藥效活性差異性
中藥每一種成分進(jìn)入人體可能產(chǎn)生50種甚至100種代謝產(chǎn)物,但代謝產(chǎn)物和原型形式是否都具有相同的藥理活性,到目前還缺乏大量的數(shù)據(jù)來(lái)支撐。既往的研究表明,機(jī)體對(duì)藥物代謝的同時(shí)會(huì)對(duì)外來(lái)化合物進(jìn)行水解或者加和,目的是為了加速藥物從體內(nèi)排出到體外。研究表明中藥原型成分及其代謝物有時(shí)具有相反的藥理作用,陳聲武[11]等在研究人參皂苷Rg1及其代謝物Rh1對(duì)THP-1細(xì)胞分泌的腫瘤壞死因子α(TNF-α)的作用時(shí)發(fā)現(xiàn),Rg1有促進(jìn)分泌的作用,相同濃度下,Rh1代謝物有抑制THP-1分泌TNF-α的作用。大量研究表明,丹參酮IIA是隱丹參酮的主要代謝物,而丹參酮IIA和隱丹參酮在抗菌、抗腫瘤作用機(jī)制方面都存在較大差異,故效應(yīng)不會(huì)疊加[12]。
如Liang J[13]等對(duì)赤芍在家兔血漿中代謝成分進(jìn)行質(zhì)譜分析發(fā)現(xiàn),其中來(lái)源于兒茶素的有33種相關(guān)代謝產(chǎn)物,然而只有少量以兒茶素-O-葡糖苷酸為代表的代謝產(chǎn)物與兒茶素結(jié)構(gòu)相似,其他很多以硫酸3-羥基苯丙酸為代表的苯丙酸鹽類產(chǎn)物,結(jié)構(gòu)和藥理活性都與兒茶素有差異(圖2)。絕大多數(shù)藥物經(jīng)過(guò)生物轉(zhuǎn)化后,藥理活性減弱或消失,只有極少數(shù)的藥物被轉(zhuǎn)化后才出現(xiàn)藥理活性。
中藥絕大部分來(lái)自于自然界,在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中,遭遇干旱、高鹽、營(yíng)養(yǎng)缺乏等逆境脅迫時(shí)能通過(guò)自身調(diào)節(jié)而“努力”使自身適應(yīng)環(huán)境[14,15],逐步演化出適應(yīng)性的自身結(jié)構(gòu)與能力(即非生物脅迫);同時(shí)生物體也受同一環(huán)境下其他生物體所影響(即生物脅迫)。因此應(yīng)當(dāng)從進(jìn)化和生態(tài)的角度理解中藥成分豐富、性質(zhì)多樣、作用復(fù)雜的原因,也就是中藥成分和受體蛋白雜泛性的原因。
郭宗儒[16]提出,藥物產(chǎn)生雜泛性的根源是蛋白的雜泛性,兩個(gè)方面互為因果而相互共存。雜泛性本身包含了受體(蛋白)雜泛性和配體(藥物分子)雜泛性兩個(gè)方面。受體雜泛性系指結(jié)構(gòu)多樣的配體完全有可能作用于同一個(gè)靶點(diǎn),而藥物的雜泛性是指一種藥物分子也能與多種靶標(biāo)發(fā)生相互作用,因而可以引起相同或不同的藥理作用、甚至毒理作用的現(xiàn)象[17]。例如,氯氮平對(duì)5羥色胺(5-HT2A,5-HT2C,5-HT6,5-HT7)受體、多巴胺(D4)受體、毒蕈堿(M1-5)受體和腎上腺素能(α1和α2)受體有nmol·L-1水平的作用,通過(guò)作用于多個(gè)靶點(diǎn)治療精神分裂癥,而不會(huì)產(chǎn)生錐體外系的副作用[18]。所以,相比于疊加作用,單個(gè)中藥成分更有可能是通過(guò)作用于不同的靶點(diǎn)發(fā)揮協(xié)同增效作用而非疊加作用。丹參酮ⅡA在抑制血管平滑肌細(xì)胞遷移中有一定作用[19]。通過(guò)作用機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA能同時(shí)作用于蛋白激酶B和基質(zhì)金屬蛋白酶9從而抑制人主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞遷移[20]。姜黃素可作用于環(huán)氧合酶(COX-1/COX-2)、脂肪氧化酶(LOX)、TNF-α、干擾素γ(IFN-γ)等多個(gè)靶點(diǎn)從而發(fā)揮協(xié)同抗炎作用[21],其抗炎活性可比擬甾體類抗炎藥和非甾體類抗炎藥且副作用少[22]。小檗堿能夠通過(guò)作用于胰島素受體而促進(jìn)其表達(dá),同時(shí)抑制α葡萄糖苷酶活性,通過(guò)催化AMPK Thr172磷酸化等方式發(fā)揮協(xié)同降糖作用[23]。所以“疊加作用”所認(rèn)為的含有相同藥效團(tuán)的系列化合物會(huì)被受體認(rèn)為是同一物質(zhì)從而產(chǎn)生疊加作用,僅僅體現(xiàn)了受體雜泛性,而未考慮到系列化合物同樣具有雜泛性。相比于疊加作用,中藥各成分更有可能是作用于多個(gè)靶標(biāo),發(fā)揮強(qiáng)大的靶點(diǎn)間的協(xié)同作用而發(fā)揮藥效。如中藥黃芩中的三種主要成分黃芩苷、黃芩素和漢黃芩苷均能作用于不同的靶點(diǎn),發(fā)揮靶點(diǎn)間協(xié)同作用抑制肝癌細(xì)胞增殖。其中黃芩苷能夠上調(diào)p38水平、促進(jìn)Cyclin A,CDK2,CyclinD1表達(dá),并且激活RelB,p52誘導(dǎo)細(xì)胞自噬發(fā)揮抗腫瘤增殖作用[24-26];黃芩素能夠通過(guò)抑制肝癌細(xì)胞CD24表達(dá),下調(diào)p21/CDKN1A及p27/CDKN1B水平,上調(diào)MiR-3127-5p水平誘導(dǎo)S期細(xì)胞周期阻滯抑制腫瘤細(xì)胞增殖[27,28];漢黃芩苷能夠作用于NF-κB及Bcl-2,抑制其表達(dá)水平,下調(diào)IκB和p65磷酸化水平,同時(shí)促進(jìn)核內(nèi)c-myc和Nrf2的表達(dá),增強(qiáng)活性氧誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡從而抑制肝癌細(xì)胞增殖[29,30]。基于以上,黃芩中各成分不僅能夠作用于多靶標(biāo)且各成分之間亦能發(fā)揮協(xié)同作用抑制肝癌細(xì)胞的增殖從而發(fā)揮抗腫瘤作用。(見圖3)
圖3 黃芩多成分協(xié)同抑制腫瘤細(xì)胞增殖機(jī)制
目前大部分中藥(復(fù)方)以水煎劑口服為主,生物利用度低也是中藥治療的重要瓶頸之一。中藥口服吸收入血的成分較少,且水溶性成分在體內(nèi)的吸收、分布、代謝、排泄較差,文獻(xiàn)報(bào)道認(rèn)為,中藥成分中很大一部分決定藥理效應(yīng)的主導(dǎo)分子并不需要與其他同系類成分發(fā)生疊加就能發(fā)揮藥效,并且這些起著決定作用的成分有的甚至不需要吸收入血或是不需要達(dá)到病變部位的靶器官、靶組織就能發(fā)揮作用。其中最典型的成分就是黃連中的主要有效成分小檗堿,藥代動(dòng)力學(xué)研究表明,大鼠灌胃小檗堿100 mg/kg后,小檗堿的生物利用度僅為0.68%[31],而人單次口服400 mg后最大血漿濃度也僅為0.4 ng·L-1[32],但卻具有很好的抗痢、抗傳染性原蟲、抗腫瘤、降血糖、調(diào)血脂等多種藥理活性[33]。按照現(xiàn)代藥理學(xué)觀點(diǎn),一種藥物如果不能進(jìn)入血液就難以產(chǎn)生藥理作用,因?yàn)樗幬镒饔糜诩?xì)胞需要通過(guò)血液循環(huán)輸送到靶細(xì)胞。目前許多研究表明,小檗堿可通過(guò)改善腸道菌群結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生治療代謝性疾病的療效[34-37],例如,小檗堿能夠通過(guò)增加高脂血癥大鼠腸道擬桿菌屬、勞特氏菌屬,減少埃希氏菌,發(fā)揮抗高脂血癥作用。另外,最新研究顯示小檗堿能夠改善腸道菌群結(jié)構(gòu)、促進(jìn)腸道菌群產(chǎn)丁酸,降低體內(nèi)血脂和血糖水平從而調(diào)節(jié)機(jī)體能量代謝[38]。說(shuō)明小檗堿藥效的發(fā)揮并不主要是通過(guò)藥物入血,也與改善腸道菌群結(jié)構(gòu)等因素密切相關(guān)。類似的例子還有瀉下藥芒硝,具有瀉熱通便、潤(rùn)燥軟堅(jiān)、清火消腫之功效[39]。芒硝主要成分為超過(guò)90%的硫酸鈉,口服后水解生成大量硫酸根離子不易被腸壁吸收,使腸內(nèi)滲透壓升高后致瀉,同樣芒硝致瀉也并不是因?yàn)樗幬锍煞治杖胙l(fā)揮藥效的。此外中藥姜黃中的姜黃素也是一個(gè)非常重要的例子,1978年Bo等[40]研究了姜黃素在生物體內(nèi)的吸收、分布、代謝和排泄情況,得出姜黃素在胃腸道中吸收極差的結(jié)論[41]。Cheng等[42]對(duì)患5種惡性疾病的25例患者進(jìn)行了臨床前瞻性研究,服用姜黃素3個(gè)月可以明顯改善病變組織。另外還有研究表明[43],持續(xù)使用姜黃素可以改變腸道菌群的構(gòu)成,可以調(diào)節(jié)大腸桿菌、擬桿菌等腸道菌群,使其恢復(fù)動(dòng)態(tài)平衡[44]。(如圖4)
綜上所述,筆者認(rèn)為:人作為復(fù)雜的機(jī)體,中藥(復(fù)方)如何發(fā)揮藥理效應(yīng)?中藥如何到達(dá)機(jī)體內(nèi)靶點(diǎn)?如何分布?吸收入血的成分又是多少?這些問(wèn)題都需要進(jìn)一步思考和探究。
圖4 中藥藥效成分不經(jīng)吸收入血發(fā)揮藥理效應(yīng)
受體具有靈敏性、特異性、可逆性、飽和性等特征,一旦被激活可以產(chǎn)生瀑布式的級(jí)聯(lián)反應(yīng),從而使得生理效應(yīng)放大(并非疊加作用),因此,激活受體的配體僅需要極微量便可引起信號(hào)通路的級(jí)聯(lián)反應(yīng)從而產(chǎn)生藥理效應(yīng)。同時(shí)機(jī)體還有負(fù)反饋機(jī)制,調(diào)控其機(jī)體的生理反應(yīng),使機(jī)體處在平衡狀態(tài)。如交感神經(jīng)釋放的去甲腎上腺素除了可以激活突觸后膜的α受體產(chǎn)生生理效應(yīng)外,還可以激活突觸前膜的α2受體,抑制去甲腎上腺素的釋放;從而使得機(jī)體處于一定的平衡狀態(tài)。除此以外,機(jī)體還有副交感神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)器官或者功能的雙重支配,互為拮抗,使機(jī)體平衡。受體占領(lǐng)學(xué)說(shuō)認(rèn)為藥物的效應(yīng)是基于藥物分子與受體的交互作用的。而“疊加作用”理論認(rèn)為,相同藥效基團(tuán)的化合物通過(guò)疊加使原來(lái)血藥濃度很低的各個(gè)原形成分及代謝產(chǎn)物的濃度疊加而達(dá)到起效的必要血藥濃度或靶藥濃度,從而發(fā)揮藥效作用。1933年英國(guó)藥理學(xué)家Clark從定量角度首次提出了受體占領(lǐng)學(xué)說(shuō)[45],認(rèn)為藥物效應(yīng)與藥物占領(lǐng)受體的數(shù)量存在絕對(duì)的線性關(guān)系。后來(lái),Stephenson[46]加以糾正,發(fā)現(xiàn)藥物只需占領(lǐng)一小部分受體即可產(chǎn)生最大效應(yīng),同時(shí)引入了效能(efficacy)的概念。其后在1956年,Nickson[47]等證明許多激動(dòng)劑,如組織胺在極低的受體占有率下就可以達(dá)到最大效應(yīng),從受體學(xué)說(shuō)角度闡述了受體占有率和藥效之間存在一種非線性關(guān)系。所以筆者認(rèn)為,具有受體親和力的微量中藥成分很有可能只需要具備一定的內(nèi)在活性和較低的濃度,能夠結(jié)合一小部分受體即可產(chǎn)生最大效應(yīng),并不需要藥物成分在同一靶點(diǎn)上進(jìn)行疊加發(fā)揮出藥效?;谑荏w占領(lǐng)學(xué)說(shuō),使用“疊加作用”作為中藥藥效成分起效的核心方式還值得進(jìn)一步推敲。
此外“疊加作用”認(rèn)為中藥中的顯效形式作用于同一受體之間產(chǎn)生藥效的疊加。筆者對(duì)此提出質(zhì)疑,因?yàn)楫?dāng)顯效形式作用于同一受體時(shí),即使受體數(shù)量足夠多,也肯定會(huì)存在競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合。因此筆者認(rèn)為“顯效形式”作用于同一受體時(shí),也應(yīng)存在競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合的現(xiàn)象。除此之外,已經(jīng)被受體結(jié)合的藥物既可以因?yàn)榉磻?yīng)體系中藥物濃度的改變而解離,也可以被高親和力或高濃度的其它特異性藥物所置換。“疊加作用”在描述其基于血藥濃度的疊加而產(chǎn)生效應(yīng)的疊加時(shí)忽略了藥物濃度影響靶點(diǎn)結(jié)合的現(xiàn)象。杜暉等在研究5-羥色胺與藁本內(nèi)酯的親和作用中發(fā)現(xiàn),5-羥色胺選擇性激動(dòng)劑舒馬普坦會(huì)與藁本內(nèi)酯競(jìng)爭(zhēng)性地結(jié)合人體內(nèi)的5-羥色胺受體,而不是疊加的效果[48];(圖5)也有研究表明,雙酚A(BPA)以及對(duì)-壬基酚(p-NP)這兩種外源性的雌激素都能夠與雌二醇競(jìng)爭(zhēng)性地與小鼠體內(nèi)雌激素受體結(jié)合,當(dāng)BPA或者是p-NP的濃度升高時(shí),BPA與p-NP都可以置換原本結(jié)合在雌激素受體上的雌二醇,并最終導(dǎo)致雌二醇與雌激素受體的結(jié)合率降低[49]。劉潔等采用競(jìng)爭(zhēng)置換法研究了鹽酸小檗堿和鹽酸藥根堿與β2-腎上腺素受體的相互作用,發(fā)現(xiàn)鹽酸小檗堿和鹽酸藥根堿與β2-腎上腺素受體只存在一類結(jié)合位點(diǎn),雖然受體數(shù)量足夠,但兩者仍會(huì)競(jìng)爭(zhēng)作用位點(diǎn)[50]。
綜上所述,許多例子都表明藥物與同一受體結(jié)合存在相互競(jìng)爭(zhēng)作用,而中藥量效具有非線性關(guān)系的特點(diǎn),因而中藥成分對(duì)于同一靶點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng),無(wú)法用“疊加作用”來(lái)闡明其中的復(fù)雜機(jī)理。如何發(fā)揮作用還有待進(jìn)一步思考。
2.4.1 信號(hào)通路之間具有對(duì)話功能,抑制了一條信號(hào)通路,可以有其它信號(hào)通路被激活,從而效應(yīng)發(fā)生反轉(zhuǎn)
例如在腫瘤治療中十分重要的抗血管生成療法,倘若靶向VEGF并阻斷了VEGF信號(hào)通路,根據(jù)“種子”與“土壤”假說(shuō),看似可以抑制腫瘤血管生成從而達(dá)到抑制腫瘤的效果,實(shí)則存在著許多問(wèn)題。臨床研究數(shù)據(jù)表明,抗血管生成治療存在著嚴(yán)重的耐藥現(xiàn)象,且會(huì)增加癌細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移能力。研究人員發(fā)現(xiàn)阻斷VEGF的信號(hào)通路會(huì)減少腫瘤的血管密度,從而加重腫瘤的缺氧,進(jìn)一步激活HGF/c-Met信號(hào)通路,促進(jìn)癌細(xì)胞的遷移和浸潤(rùn),原本的抗腫瘤作用變成了促腫瘤的作用[51];又如有些選擇性的BRAF抑制劑,通過(guò)抑制BRAF突變來(lái)抑制MEK-ERK信號(hào)通路,從而抑制了黑色素瘤的增殖與轉(zhuǎn)移。然而,在靶向該通路的同時(shí),也可能會(huì)激活PDGFRβ、PI3K/AKT等通路產(chǎn)生耐藥,反而促進(jìn)了腫瘤的生長(zhǎng)[52]。因此,在考慮生物學(xué)事件時(shí),不能脫離整體觀,以單一信號(hào)通路來(lái)考慮顯得有些片面。
2.4.2 生物靶標(biāo)之間存在遺傳協(xié)同致死的關(guān)系,可以使得效應(yīng)放大數(shù)千倍
協(xié)同致死效應(yīng)是在大約100多年前,在黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)實(shí)驗(yàn)中觀察到的一種現(xiàn)象。當(dāng)時(shí)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),如果有兩個(gè)非致死基因同時(shí)發(fā)生了突變,就有可能會(huì)帶來(lái)致死性的結(jié)果。在1997年Hartwell等首次將協(xié)同致死的概念拓寬到一個(gè)基因突變和一種藥物干擾另一個(gè)基因的正常功能。這在腫瘤的研究中起到了重要的作用,也使得應(yīng)用該理論的藥物大放異彩,其生物學(xué)效應(yīng)也提高許多。最為成功的就是乳腺癌易感基因(BRCA)和多聚ADP核糖聚合酶基因(PARP)之間的協(xié)同致死關(guān)系,使得藥物的效應(yīng)得到了顯著的增強(qiáng)。在2016年引起轟動(dòng)的抗癌新藥Niraparib,就是針對(duì)BRCA1/2基因突變的癌癥(卵巢癌和乳腺癌)。BRCA與PARP在人體內(nèi)均為修復(fù)DNA突變的主要基因,而一旦產(chǎn)生突變,則會(huì)引起高概率的患癌風(fēng)險(xiǎn)。但是,研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)BRCA與PARP同時(shí)失去了功能時(shí),則會(huì)引起腫瘤細(xì)胞死亡,發(fā)揮很好的抗腫瘤作用[53]。因此,生物效應(yīng)也可以通過(guò)生物靶標(biāo)之間的協(xié)同致死關(guān)系進(jìn)行放大。
圖5 舒馬普坦在被不同濃度藁本內(nèi)酯飽和的色譜柱上的突破曲線[48]
雖然“疊加作用”可以解釋一些中藥發(fā)揮藥效的方式,但并不一定是中藥起效的核心方式。筆者從中醫(yī)“君臣佐使”的藥物配伍角度發(fā)現(xiàn)了“疊加作用”所存在的不足。傳統(tǒng)中醫(yī)理論認(rèn)為,中藥運(yùn)用須遵循“君臣佐使”配伍理論。君藥即主藥,是處方的核心;臣藥治療兼證或起到輔助、加強(qiáng)君藥功效的作用;佐藥是配合君臣藥治療兼證,或抑制君臣藥的毒性,或起反佐作用;使藥起到調(diào)和諸藥,引導(dǎo)君藥到達(dá)病灶的作用。“君臣佐使”能反映中藥復(fù)方綜合用藥、對(duì)證治療、直達(dá)病灶、相輔相成的特點(diǎn)。復(fù)方黃黛片是臨床上治療急性早幼粒細(xì)胞白血病的經(jīng)典中藥方劑,該復(fù)方主要由雄黃、青黛、丹參三味中藥構(gòu)成。雄黃的活性成分是四硫化砷,青黛的活性成分是靛玉紅,丹參的活性成分是丹參酮。其中四硫化砷直接降解癌蛋白PML-RARα,而丹參酮和靛紅玉除了作用于癌蛋白PML-RARα之外,還作用于白血病細(xì)胞,促進(jìn)細(xì)胞分化成熟,抑制了細(xì)胞周期以及分裂增殖,另外又上調(diào)通道蛋白AQP9的表達(dá),增加四硫化砷進(jìn)入白細(xì)胞的濃度??梢姀?fù)方黃黛片也并非是多個(gè)成分的簡(jiǎn)單疊加,而是通過(guò)各成分作用于不同的靶點(diǎn)或者通路,發(fā)揮中藥“君臣佐使”的特點(diǎn),表現(xiàn)出共同的藥理效應(yīng)[54]。(圖6)
中藥中以“君臣佐使”為配伍依據(jù),根據(jù)“君-反佐”的配伍原則,將兩種相反作用的藥物同時(shí)配伍,卻能協(xié)同增效。如中成藥二妙丸[55]中蒼術(shù)與黃柏為對(duì),蒼術(shù)辛烈溫燥,散風(fēng)除濕解郁;黃柏苦寒沉降,入下焦祛濕熱。二藥一溫一寒,相互制約,相互為用,增強(qiáng)藥效。因此,宏觀層面上,中藥成分間藥物作用是相輔相成、相互制約的?!熬?、臣、佐、使”理論在臨床中藥處方中起到指導(dǎo)性的作用,復(fù)方中的每味藥物都有各自的功效和作用,對(duì)于疾病不同環(huán)節(jié)產(chǎn)生不同效應(yīng),每味藥物都是必須的。藥群的組成和主次順序都決定著中藥的藥效與藥性。
因而從中藥“君臣佐使”配伍整合的角度,可以發(fā)現(xiàn)中藥作用的復(fù)雜性。“疊加作用”所闡述的中藥起效方式并不能完全解釋各種中藥發(fā)揮藥效的模式,只能說(shuō)“疊加作用”是中藥眾多起效機(jī)制之一。
圖6 復(fù)方黃黛片治療急性早幼粒細(xì)胞白血病“君臣佐使”機(jī)制**** http://www.yaozui.com/p/262167
綜上所述,人類醫(yī)學(xué)模式在日新月異地變化著,隨著系統(tǒng)生物學(xué)及網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的發(fā)展,文化多元時(shí)代的來(lái)臨,中藥的“疊加作用”引發(fā)中藥藥理工作者更多的科學(xué)思考,對(duì)推動(dòng)中藥藥理的發(fā)展有著重要的作用,本文從多個(gè)角度對(duì)“疊加作用”理論進(jìn)行了剖析和反證,其目的是期望啟發(fā)更多人去思考,從而可以更好地正確了解中藥。許多中藥ADME較差,其作用并非通過(guò)吸收入血發(fā)揮作用的;結(jié)構(gòu)類似的成分并不一定能夠作用于相同的靶點(diǎn),而即使能夠作用于相同的靶點(diǎn),其親和力和內(nèi)在活性也會(huì)存在差別;僅僅依賴“疊加作用”可能無(wú)法全面解釋中藥“君臣佐使”的配伍規(guī)律?!隘B加作用”只是中藥眾多起效方式之一,還有其他更為重要的起效方式,值得我們?nèi)ニ伎肌?/p>
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