六味地黄丸对老年大鼠神经系统的抗衰老作用*

张伟伟 刘银辉 孙启新 审校 吕 方 西安交通大学医学院(西安 710061)

LWDHW出自宋《小儿药证直诀》,由熟地黄、山茱萸、淮山药、牡丹皮、白茯苓、泽泻组成。本方广泛应用于临床各科,可用于调节机体免疫、防治肿瘤、降血压、降血糖血脂、抗衰老、调节内分泌等方面的疾病,其适应证是阴虚火旺,具有滋补肾阴的功效,其疗效也在长期医疗实践中得到了充分证实。

1 LWDHW对记忆有关受体功能的影响 LWDHW对动物性激素及其受体产生明显影响。研究发现 LWDHW不仅提高老年大鼠血中雌激素的含量,而且增加更年期综合征患者白细胞上雌激素受体[1],而雌二醇可促进老年雌鼠下丘脑的内啡肽基因表达,使老年前期大鼠的精神神经症状缓解,同时兴奋下丘脑-垂体-性腺系统而延缓衰老[2]。LWDHW在剂量依赖性地增强耐力、改善学习记忆、增进神经-肌肉的运动协调和操作能力的同时,提高大脑皮质内多巴胺(Dopam ine DA)、去甲肾上腺素(Norepinephrine NE)含量和减轻中枢神经系统功能衰老表现[3]。用该方煎剂灌胃,使老年阴虚模型大鼠的Morris迷宫逃避潜伏期、长时程突触增强(longlasting potentia lation,L TP)潜伏期缩短和群峰电位均增强[4],并通过保护脑内胆碱能神经系统或纠正快速老化模型小鼠海马基因的异常表达来达到改善模型动物学习记忆和认知障碍[5～8]。高、低剂量 LWDHW灌胃均使大鼠空间搜索和辨别的学习能力增强、脑组织单胺氧化酶(Monoamine oxidase M AO)、乙酰胆碱酯酶 (AChE)含量降低,改善 D-ga l引起的衰老大鼠学习记忆障碍[9];芯片技术研究亦发现老年组有 13个基因表达显著下调,1个基因表达显著上调,经 LWDHW处理后部分恢复[10]。

2 LWDHW抑制神经元的损伤和凋亡 衰老与自由基清除及超氧化物歧化酶(SOD)酶活性有关。当 SOD活性异常,不能及时清除自由基,使细胞过氧化脂质升高,产生脂褐素。LWDHW方中所含熊果酸、黄酮类、酚类、甙类、烯萜类、梓醇、糖类、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Co2+和 Cr2+为抗氧化活性较强的天然物质,对大脑细胞脂质过氧化损伤有保护作用、改善神经系统功能,延长寿命[11～13]。细胞凋亡不仅为机体正常生理活动所需,而且与老年痴呆的发生密切相关。凋亡的主要调控因素有钙稳态失调、自由基、兴奋性毒性、线粒体功能障碍等。LWDHW可能通过影响这些因素、上调海马区谷氨酸受体数目、提高谷氨酸与突触后膜受体的结合能力,从而对海马区脑神经元起到保护作用。LW DHW含药血清提高原代培养的海马神经元的存活率的作用机制与稳定线粒体膜电位关系密切,降低凋亡相关基因的表达,抑制细胞凋亡[14～15]。

3 LWDHW影响离体细胞代谢的酶活性 异丙肾上腺素造成大鼠脑缺血后,脑组织 Ca2+、M g2+-ATP酶活力显著升高,口服 LWDHW后,缺血大鼠脑组织 Ca2+、Mg2+-ATP酶活力下降,有效防止其脑组织缺血损伤和 ATP耗竭,据此推测该方可能含有钙拮抗活性物质[16];同时还使甲状腺素型阴虚阳亢模型动物肾内显著升高的 Na+-K+-ATP酶活性降至正常,有抑制钠泵活性的作用[17];一些神经损伤属阴虚患者酪胺酸酶活性增高,LWDHW使该酶活性显著降低、改善儿茶酚胺类递质

代谢[18-19]。

4 LWDHW易化突触可塑性和突触传递,影响中枢神经系统电生理活动 突触联系是神经元的特点及其相互信号传递的形态学和功能学基础。学习记忆等高级功能的神经基础是神经元之间的连接,即突触在形态和功能上的改变-突触可塑性。视皮层、海马等脑区的突触效应的 LTP是评价学习记忆等高级功能的电生理指标。LWDHW明显增加动物海马神经元自发放电和微小兴奋性突触后电流的产生频率、易化突触可塑性和突触传递,也作用于突触前位点而调节海马神经元突触活动。通过促进磷酸酯酶 PP-1、PP-2A的表达,有效改善阿尔茨海默病(Alzheimer's disease AD)模型大鼠脑内神经元 Tau蛋白过度磷酸化[20]。血清药理学方法结合膜片钳技术研究发现LWDHW含药血清可减小原代培养大鼠海马神经元的延迟整流 K+通道电流和高电压激活 Ca2+通道电流,这可能是LWDHW调节海马神经元的兴奋性、易化突触传递,进而发挥益智、抗衰老作用的机制之一[21]。

突触传递是神经元之间进行信息传递的基础,只有通过突触传递才能实现神经元之间的通讯,产生整个组织、器官(脑)的高级功能。也只有通过对衰老皮层神经组织的突触传递的研究才能获得 LWDHW抗衰老的基本机制。而视皮层既可处理来自外界的主要传入信息,可产生突触的可塑性变化和形成新的神经回路,参与学习记忆活动,是目前研究大脑皮层活动具有代表性的部位。

5 LWDHW使神经组织的代谢活性降低 LWDHW则具有滋阴降火、补肾健脑功效,使神经组织的代谢活性降低。全方煎剂、提取物对在体动物和新鲜脑片、培养动物脑组织均有良好的增加存活期、延缓衰老作用;显著缩短动物被动回避反应潜伏期、增强穿通纤维至齿状回间的突触传递,缩短齿状回LTP潜伏期,从而改善动物的学习记忆行为和功能[22];使培养的动物海马细胞突起增粗增长、生存时间明显延长;使培养视皮质脑片或视皮质神经元的突起出现延迟而数量减少;纤维分支的出现推迟且数量明显少于对照;各生长阶段均向后推移,总生存时期明显延长[23]。

6 LWDHW可能通过调节相关基因的表达水平,从而调节系统功能起到延缓衰老的作用 有研究表明 LW DHW的活性成分能够促使衰老小鼠脾细胞和抗体生成细胞的增殖,促进IgG的分泌,提高环磷酰胺处理的小鼠脾细胞γ干扰素(IFN-γ)的 m RNA表达水平,提高佐剂性关节炎大鼠脾淋巴细胞的IFN-γ、IL-4、IL-10的 m RN A表达水平。通过基因芯片技术,发现 16个基因的表达水平可受 LWDHW用药的影响。通过深入研究对我们深入理解 LW DHW抗衰老的分子机制可能有帮助[24]。

纵观国内外的研究状况,各方基于神经生物学的研究结果报道都对 LWDHW治疗精神神经性疾病、改善高级神经功能、延缓衰老的作用给予了肯定。我们推测:LWDHW作为滋阴补肾和抗御衰老的两个方面,可能都通过改变神经递质的合成释放与活性、相关受体的数量与功能状态、神经细胞膜上的酶类活性、通道的数量和活动状态,从而影响神经元之间的通讯、突触传递,乃至整个神经系统的功能。

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