鄧航，馬敏杰，于子漪，李淑珍

（1.沈陽醫(yī)學院口腔醫(yī)學院2017級本科生，遼寧 沈陽110034；2.基礎(chǔ)醫(yī)學院2017級本科生；3.基礎(chǔ)醫(yī)學院免疫學教研室）

心血管疾病已經(jīng)成為威脅人類健康的“頭號殺手”。有研究顯示，心血管疾病導致的死亡占中國居民疾病死亡構(gòu)成的40%以上，位居首位，每年影響上億人，并且呈現(xiàn)上升趨勢［1］。導致心血管疾病發(fā)病的風險因素眾多，如吸煙、空氣污染，不健康的飲食和肥胖、缺乏鍛煉和糖尿病等其他疾病激發(fā)的高血壓［2－3］。

柑橘屬中黃酮類化合物（flavonoids）主要包括黃烷酮類（flavanones）、黃酮醇類 （flavonols）和黃酮類（flavones）三大類。其中低極性、高度甲氧化的多甲氧基黃酮化合物（polymethoxylated flavones，PMFs）是目前的研究熱點之一。PMFs主要來源于蕓香科柑橘屬，是具有多個甲氧基、低極性且有平面結(jié)構(gòu)的黃酮類物質(zhì)，并且大多具有強效的生物活性作用。目前主要通過醇浸提、超臨界CO2流體萃取、超聲法、離子交換法、高效液相色譜法、超高效液相色譜結(jié)合二極管陣列檢測器和快速制備色譜等技術(shù)對PMFs進行提取分離［4］。PMFs中的代表化合物包括川陳皮素、桔黃酮、甜橙黃酮和橙皮苷等［5］。近年來針對PMFs的研究多以川陳皮素和桔黃酮為主。研究表明川陳皮素和桔黃酮等PMFs具有抗炎、抗氧化、抗癌和抗誘變等多種藥理作用［6］。而近年來在心血管疾病的防治方面，越來越多的研究證實，PMFs在抑制動脈粥樣硬化、調(diào)節(jié)血脂、抑制血小板凝聚和改善心肌損傷等方面均具有顯著的藥理活性［7－10］。同時流行病學研究也表明，含有柑橘類黃酮食物的攝入與心血管疾病發(fā)生的減少存在直接關(guān)聯(lián)。

1 柑橘類PMFs在調(diào)節(jié)血脂異常治療中的應(yīng)用

血脂異常是引發(fā)冠狀動脈疾病和腦卒中的重要發(fā)病因素，并且參與動脈血管壁的氧化和炎癥過程，與動脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切［11－12］。而針對血脂異常及早采取預(yù)防和干預(yù)措施可明顯降低心血管疾病的發(fā)病率和死亡率［13］。

近年來針對PMFs通過多靶點途徑調(diào)節(jié)血脂異常的相關(guān)研究進展迅速。有學者在缺乏肝AMPK（Ampkβ1－／－）的小鼠和無法抑制ACC磷酸化的小鼠（Ampkβ）這兩個實驗組進行對照實驗，發(fā)現(xiàn)無論肝或脂肪細胞的AMPK是否激活，川陳皮素都可以增加脂肪酸氧化，減弱脂肪酸合成，有效地改善代謝紊亂，預(yù)防肥胖、肝脂肪變性、血脂異常和胰島素抵抗［14］。Assini等［15］也在動物模型中發(fā)現(xiàn)桔黃酮可以通過抑制肝臟脂肪酸合成和增加脂肪酸氧化來預(yù)防肝臟脂肪變性、血脂異常和胰島素敏感。

在飲食結(jié)構(gòu)上，Kurowska等［16］評估了含有PMFs的食物配方在因飲食而誘發(fā)的高膽固醇血癥的倉鼠中降低膽固醇的潛力，發(fā)現(xiàn)含1%PMF的飲食可顯著降低血清總脂蛋白和極低密度脂蛋白膽固醇（分別降低19%～27%和32%～40%），并降低或趨于降低血清三酰甘油，證明膳食中添加桔黃酮和其他PMFs可使實驗性高膽固醇血癥的倉鼠產(chǎn)生顯著的降血脂反應(yīng)。這些研究結(jié)果提示了PMFs在高脂血癥、飲食性肥胖和肥胖型糖尿病等代謝性疾病中有預(yù)防和治療作用。

此外，也有研究表明PMFs還可以通過調(diào)控相關(guān)蛋白間接調(diào)節(jié)血脂異常，研究發(fā)現(xiàn)川陳皮素可通過調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝相關(guān)基因和脂肪因子的表達，上調(diào)白色脂肪組織中葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白4的表達和Akt磷酸化，起到改善肥胖、高血糖、高血脂和胰島素抵抗等藥理作用［17］。

以上研究均表明PMFs在調(diào)節(jié)血脂異常中效果顯著，PMFs或?qū)⒊蔀榉乐蝿用}粥樣硬化和再狹窄的潛在候選藥物。

2 柑橘類PMFs在心肌保護中的作用

心肌持續(xù)肥大是心力衰竭發(fā)展的主要因素之一。而誘發(fā)心肌肥大的病理生理過程是復(fù)雜和多因素的，涉及多個細胞和分子系統(tǒng)。其常見的發(fā)病誘因包括機械應(yīng)力、體液刺激、基因轉(zhuǎn)錄、炎癥作用和氧化應(yīng)激等［18］。隨著研究的深入，已被證實PMFs可以通過調(diào)節(jié)體液刺激、減緩氧化應(yīng)激和抑制炎癥反應(yīng)等環(huán)節(jié)改善肥大心肌癥狀。

Wunpathe等［19］在L－NAME誘導的高血壓大鼠模型實驗中發(fā)現(xiàn)，桔黃酮可以降低RAS的激活和氧化應(yīng)激的水平，通過AT1R／pERK／pJNK4信號通路減輕L－NAME誘導的大鼠心室功能障礙和重塑，同時提高NO的有效性，恢復(fù)增強大鼠心肌的舒張功能。

此外，心肌細胞自噬功能的正常表達也是滿足心肌代謝需求的重要穩(wěn)態(tài)途徑之一［20］。Wu等［21］通過體外實驗發(fā)現(xiàn)，川陳皮素能夠增加溶酶體的酸化作用，恢復(fù)受損的自噬通量并保護大鼠免受急性心肌梗死的侵襲。Zhang等［22］在對小鼠經(jīng)主動脈束帶（AB）進行心臟肥大造模后，發(fā)現(xiàn)川陳皮素可以抑制心臟肥大中NAPDH氧化酶NOX2和NOX4表達的增加，并減輕內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和心肌細胞凋亡；同時，川陳皮素預(yù)處理還可減輕去氧腎上腺素刺激的新生大鼠心肌細胞肥大反應(yīng)和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激狀態(tài)，結(jié)果表明川陳皮素可通過抑制NAPDH氧化酶和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激來緩解因壓力超負荷而引起的心臟肥大。還有研究發(fā)現(xiàn)川陳皮素在心肌缺氧／復(fù)氧處理后可改善H9C2細胞的細胞活力，顯著抑制活性氧和丙二醛誘導的細胞凋亡，并抑制缺氧／復(fù)氧刺激后的H9C2細胞中促炎因子的釋放［23］。

以上研究結(jié)果均說明PMFs在預(yù)防及治療心肌梗死、心肌肥大以及缺血性心臟病中具有良好的應(yīng)用前景。

3 柑橘類PMFs在血管保護中的作用

血管損傷有多種形式，有與靜脈和動脈化相關(guān)的血流動力學壓力增高導致的高血壓，還有內(nèi)皮損傷對基礎(chǔ)血管平滑肌細胞造成損害導致的血栓－炎癥反應(yīng)等，都與多種心血管疾病的發(fā)生機制密切相關(guān)［24］。目前關(guān)于PMFs對血壓的調(diào)節(jié)功能的研究結(jié)果眾多，Yang等［25］研究發(fā)現(xiàn)，川陳皮素可以通過激活大鼠內(nèi)皮細胞Ca2＋－eNOS通路舒張體外的腸系膜動脈。Yam等［26］在貓須草中提取出甜橙黃酮成分，通過體外收縮前主動脈環(huán)法測定發(fā)現(xiàn)，甜橙黃酮可以通過NO／sGC／cGMP途徑和鉀、鈣通道發(fā)揮血管舒張作用來拮抗主動脈環(huán)收縮。

此外，川陳皮素對L－NAME誘導的高血壓大鼠在血管功能障礙和重塑方面也有積極保護作用。研究顯示，川陳皮素不僅能夠顯著降低L－NAME誘導的大鼠腸系膜血管的血壓，增強對交感神經(jīng)刺激的收縮反應(yīng)，緩解乙酰膽堿對L－NAME大鼠腸系膜血管床和主動脈環(huán)造成損傷，而且還能降低氧化應(yīng)激指標，恢復(fù)L－NAME大鼠血漿中的一氧化氮代謝物水平以及多種蛋白表達（eNOS、Nrf2和HO－1），抑制L－NAME大鼠中主動脈壁厚度、橫截面積和血管平滑肌細胞數(shù)量以及膠原蛋白沉積的增加［27］。這些研究結(jié)果均表明PMFs可通過多種途徑調(diào)節(jié)血壓，進而改善血管損傷。

PMFs還能夠預(yù)防和緩解血管炎癥。三甲胺，作為膳食膽堿及其包含的食物在腸道代謝的轉(zhuǎn)化物，是血管炎癥和血管疾病的重要誘因之一［28］。Yang等［29］研究發(fā)現(xiàn)，川陳皮素可以防止血管部位（近主動脈）的氧化損傷，通過抑制MAPK／ERK的活性，降低p65和磷酸化p65的表達，預(yù)防三甲胺氧化物誘導的血管炎癥。還有研究發(fā)現(xiàn)，在鏈脲佐菌素誘發(fā)的糖尿病性心肌病中，川陳皮素可通過抑制糖尿病小鼠心臟組織中c－Jun氨基末端激酶、p38和NF－κB的活化，減輕小鼠心臟功能障礙、氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)，具有潛在的治療價值［30］。

川陳皮素和甜橙黃酮等PMFs在調(diào)節(jié)血壓和減輕血管炎癥的血管保護過程中作用顯著，在治療高血壓和血管炎癥方面具有很大潛力。

4 PMFs在抗血小板凝集方面的作用

血小板的凝集和活化在血管損傷和血栓形成中發(fā)揮至關(guān)重要的作用，是治療心血管疾病的關(guān)鍵一環(huán)［31］。目前已有研究證實川陳皮素、甜橙黃酮等PMFs能夠通過靶向多種血小板信號通路，調(diào)節(jié)血小板功能，產(chǎn)生顯著的抗血栓形成效果。

Lu等［32］通過體內(nèi)外實驗發(fā)現(xiàn)，川陳皮素能抑制膠原蛋白和花生四烯酸誘導的血小板聚集，在膠原激活的人血小板中，川陳皮素抑制了PLCγ2、Akt和蛋白激酶PKC以及MAPKs的磷酸化，顯著減少細胞內(nèi)鈣動員和羥自由基（OH（·））的形成；并通過血小板功能分析發(fā)現(xiàn)川陳皮素顯著延長了小鼠的全血凝固時間，增加了血栓性血小板堵塞形成的阻斷時間。Vaiyapuri等［33］發(fā)現(xiàn)，甜橙黃酮能夠通過抑制磷脂酰肌醇3－激酶（PI3K）和環(huán)核苷酸信號通路來調(diào)節(jié)血小板功能，結(jié)果表明甜橙黃酮抑制激動劑誘導的整合蛋白αIIbβ3的內(nèi)－外和外－內(nèi)信號轉(zhuǎn)導，細胞內(nèi)鈣動員以及顆粒分泌，并在體外動脈血流條件下，抑制人血小板凝集粘附，隨后阻止血栓在膠原蛋白涂層的表面上形成。

血小板中血管擴張刺激磷蛋白（VASP）作為cAMP和cGMP的依賴性蛋白激酶底物，可以直接參與血小板cAMP／cGMP依賴性抑制通路，而研究發(fā)現(xiàn)川陳皮素和甜橙黃酮可通過提高VASP的磷酸化水平升高cGMP水平，從而抑制血小板功能［34］。Jayakumar等［35］也發(fā)現(xiàn)川陳皮素可通過一種新型的非環(huán)核苷酸依賴性機制在洗滌的人血小板中刺激VASP磷酸化，從而抵抗血小板凝集。值得一提的是，VASP還是血小板中肌動蛋白重組的調(diào)節(jié)劑，通過升高其磷酸化水平，可使鈣調(diào)蛋白結(jié)合受損，從而限制血小板形變，抵抗血小板凝集［36］。

以上研究均表明川陳皮素和甜橙黃酮等PMFs能夠有效調(diào)節(jié)血小板功能，可以作為預(yù)防或治療血栓栓塞性疾病的潛在治療劑。但是也有個別案例報道患者因過量攝入PMFs從而出現(xiàn)血小板減小性紫癜，因此關(guān)于PMFs的膳食攝入考量還需進一步的研究［37］。

5 PMFs在其他方面的作用

PMFs的其他藥理作用如抗過敏、抗腫瘤等生物活性。Ashrafizadeh等［38］總結(jié)了川陳皮素可抑制上皮－間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）和ZEB、Slug、Snail等EMT相關(guān)因子來抑制癌細胞的遷移和侵襲；此外，川陳皮素還可抑制STAT3、NF－κB、Akt、PI3K、Wnt等致癌因子，并在癌癥治療中上調(diào)microRNA－7和microRNA－200b等抑癌因子水平，起到誘導癌細胞凋亡和細胞周期阻滯的藥理作用。在慢性過敏性疾病研究中，Liu等［39］發(fā)現(xiàn)桔黃酮通過調(diào)控PI3K和Notch信號通路（與T細胞信號傳導、增殖和分化有關(guān)，在哮喘疾病發(fā)生發(fā)展中至關(guān)重要）以及調(diào)節(jié)Th1／Th2／Th17細胞因子平衡，對新生哮喘小鼠起到抗哮喘作用。

6 小結(jié)與展望

PMFs主要提取自蕓香科柑橘屬，來源廣泛且豐富，生物利用率高，未見明顯的毒副作用。其強大的抗炎、抗氧化作用不僅能夠有效地保護和緩解心血管疾病，在抗癌、抗誘變等方面均有作用。另有研究表明PMFs在判定果汁摻假，開發(fā)保健食品以及植物科學和農(nóng)業(yè)科學中柑橘分類等方面均有廣闊的應(yīng)用前景［40］。目前對PMFs的研究主要集中于川陳皮素和桔黃酮上，其他PMFs還有眾多，具有巨大的開發(fā)潛能。

隨著研究的不斷深入，PMFs對心血管的保護作用不斷被研究與證實。但是因為PMFs的來源主要是蕓香科柑橘果皮等植物，并不是人類日常大量攝入的食物，所以實驗研究多以動物為對象，其對人類心血管的保護機制和生物效能在臨床上是否適用還有待進一步探究。