三七对脑神经细胞作用机制的研究进展

谢平安，指 导：廖 辉

（1.天津中医药大学在读硕士研究生，天津300140；2.天津市第四中心医院，天津300000）

三七又名田七，为五加科植物三七的根。其性温、味甘、微苦，归肝、胃经。三七的主要成分为：三七皂苷（PNS）、三七三醇皂苷（PTS）等。首载三七入药的是《本草纲目》，谓其“止血，散血，定痛亦主吐血、衄血、下血、血痢、崩中、经水不止、产后恶血不下、血运、血痛、目赤、痈肿……”。《本草纲目拾遗》称三七为：“味甘苦同人参，去淤损，止吐衄，补而不峻”［1］。

随着三七在临床上广泛应用和其临床疗效的显现，对其起效之作用机理特别是对脑神经细胞的作用机理，越来越被医者所关注。不少学者提出了很多见地性的观点。本文就三七对脑神经细胞作用机制的研究进展综述如下。

1 三七对脑神经细胞相关因子的作用

李花等［2］研究表明局灶性脑缺血再灌注后，PNS能上调缺血脑组织神经生长因子和碱性成纤维细胞生长因子的表达，尤其是促进了脑组织神经生长因子的表达，并且能抑制天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶的表达，这可能是PNS对脑缺血后被损伤神经元的保护和修复机制之一。钟森等［3］认为三七总皂苷能明显促进中枢神经系统受损神经干细胞相关调节因子的表达，其可能是通过增加组织细胞对中枢神经系统神经干细胞相关调节因子的分泌，形成促进中枢神经系统神经干细胞增殖的内环境而实现的。进而对受伤的组织细胞起到很大的替补和修复作用，使其在促进受损的神经细胞增殖和修复的同时抑制神经细胞的凋亡。严永兴等［4］认为神经纤维再生抑制因子（Nogo－A）与其受体结合具有抑制神经细胞再生的作用，Nogo－A可能在脑卒中早期即可抑制脑神经细胞突触的再生；而三七三醇皂苷（PTS）可以下调Nogo－A的表达，从而使神经细胞可以再生。陈俊萍等［5］发现成纤维细胞生长因子（b FGF）在神经干细胞（NSCs）增值分化中有着重要的作用，它可以诱导相对静止的神经干细胞进入细胞周期。三七皂苷通过提高NSCs丝裂原b FGF或类似物的浓度从而加速了NSCs的增殖。詹合琴等［6］研究发现脑缺血后海马皮质脑源性神经营养因子（BDNF）蛋白表达增加，BDNF能保护神经元，并能抑制迟发性神经元坏死，三七皂苷可以促进海马BDNF蛋白的表达。三七皂苷在一定程度上对海马脑源性神经营养因子BDNF具有上调作用，阐述了三七皂苷Rg1保护脑神经细胞机制。闫俊岭等［7］也观察到：实验大鼠脑缺血再灌注损伤时，三七皂苷通过上调大脑皮质脑源性神经营养因子（BDNF）转录RNA的含量和阳性神经元的数量，以促进脑组织内BDNF蛋白的合成并产生相应的效应分子，促进损伤神经元的修复和对抗脑缺血后产生的损害因子，避免皮质神经元的死亡和凋亡，进而对缺血的神经元起到了保护作用。

2 三七对于脑神经细胞相关蛋白的作用

陈明等［8］认为：在脑缺血再灌注损伤的病理过程中，神经细胞凋亡是迟发性神经元死亡的主要形式。在神经细胞凋亡过程中，p53蛋白表达升高。p53蛋白是由393个氨基酸组成的转录因子，与其他细胞内蛋白相互作用共同参与了细胞周期控制、基因调节、细胞分化、凋亡和肿瘤抑制等生理活动。而研究发现PNS可以抑制脑缺血再灌注损伤时脑组织P53蛋白的表达，从而抑制神经细胞的凋亡。吕继红［9］认为抑制凋亡基因B细胞淋巴瘤－2（Bcl－2）相关蛋白，在抑制中枢神经系统细胞死亡中起重要作用。在神经元细胞受到外界刺激时Bcl－2相关蛋白具有保护神经元细胞免于凋亡的功能。研究发现脑缺血再灌流后，Bcl－2基因表达明显受抑制，神经元凋亡增多，严重者发生坏死；而三七总皂苷可使受抑的Bcl－2蛋白表达上调，减少了神经元的凋亡。康立源等［10］通过实验进一步认为PNS可能是通过增加抑制凋亡基因B细胞淋巴瘤－2（Bcl－2）的表达，抑制促凋亡基因B细胞淋巴瘤－2相关蛋白（Bax）的表达，抑制天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶－3（caspase－3）的活性等作用，抑制神经元缺氧／复氧诱导的细胞凋亡。赵红念等［11］认为一种在神经干细胞中特异表达的Ⅵ类中间丝蛋白巢蛋白（Nestin）在维持脑损伤后内环境的稳定性、促进血管再生、神经生长及神经修复中都起着重要作用。研究表明三七三醇皂苷（PTS）有促进新生血管形成的作用，而脑缺血损伤后的神经塑型与血管的再生是同步进行的，积极活跃的血管发生势必有利于缺血梗死区的结构重建，使得Nestin重新表达，增强神经干细胞抗损伤能力、促进损伤灶的修复。唐映红等［12］通过实验认为脑缺血再灌注后神经元凋亡与氨基末端激酶信号转导蛋白的激活和线粒体的凋亡有关，而三七总皂苷可以抑制氨基末端激酶信号转导蛋白的激活和线粒体的凋亡，从而达到抑制神经元凋亡的目的。严永兴等［13］通过动物实验认为caspase－3是动物细胞凋亡的关键酶，参与了缺血性脑损伤过程，使用三七三醇皂苷（PTS）减少caspase－3 mRNA表达，减少脑梗死的体积，减少细胞的凋亡，促进神经恢复从而发挥对脑组织的保护作用。顾萍等［14］通过实验研究认为脑出血模型中神经细胞的凋亡可能与Bcl－2蛋白有关，Bcl－2可以抑制神经细胞的凋亡，出血时这种蛋白被抑制了，而三七皂苷可以增高Bcl－2的表达，从而阻止神经细胞的凋亡。

3 三七对于保护和修复脑神经细胞其他方面的机理

周燕等［15］研究三七总皂苷对海马锥体神经元兴奋性突触活动的作用和机理结果表明，三七总皂苷可作用于突触前位点，对海马神经元兴奋性突触活动产生调节作用；三七总皂苷对兴奋性突触后电流和自发的微小兴奋性突触后电流的不同作用说明，三七总皂苷是选择性抑制膜去极化所诱发的递质释放过程，PNS的这种选择性作用对于其发挥神经保护作用十分有利。张建平等［16］研究认为缺血再灌注后30 min－1，1 h，正常组神经干细胞内钙离子浓度呈上升趋势，至再灌注2h胞内钙离子浓度达到最高峰，再灌注3h胞内钙离子浓度开始降低；膜电位变化与钙离子浓度变化完全相反。与正常组比较运用三七皂苷的模型组再灌注后30 min，1 h，2 h，3 h神经干细胞内钙离子浓度均明显升高（P＜0.05 or P＜0.001），膜电位均明显下降（P＜0.001）；经三七总皂苷处理可抑制钙离子浓度升高（P＜0.05 or P＜0.01），并抑制膜电位下降（P＜0.05 or P＜0.001）。说明：防止细胞内钙超载和细胞膜电位降低可能是三七总皂苷保护损伤脑海马神经干细胞的作用机制之一。向秋玲等［17］在研究三七中人参三醇皂苷对脑缺血的保护作用时发现PTS可通过抑制脑血管通透性的增加，从而降低脑指数，减轻脑水肿。使得神经细胞、神经胶质细胞、小血管及毛细血管周围间隙轻度增宽，神经细胞肿胀明显减轻，有利于神经细胞的修复。司银楚等［18］通过实验研究提出：三七总皂苷可促进去大脑皮质血管后成年大鼠前脑侧脑室室管膜下层神经干细胞的增殖、分化，以及促进离体胎鼠皮质神经干细胞增殖、分化作用，从而改善大脑神经的作用。陈志刚等［19］观察大鼠胎鼠海马神经细胞缺氧缺糖再给氧模型，神经细胞缺氧、缺糖5 h后再给氧可诱导神经细胞凋亡和细胞坏死，并显著增加乳酸脱氢酶（LDH）的漏出和NO的产生，并随再给氧时间的延长而增加。三七总皂苷能降低神经细胞凋亡及坏死的百分率，减少LDH的漏出和NO的过量产生，对神经起到一种保护作用。

4 展望

三七的药用成分很多，本文只是对三七的主要成分三七皂苷（PNS）和三七三醇皂苷（PTS）对脑神经细胞的作用机制的概括。目前三七对脑血管疾病的治疗已有了广泛的药理基础，其对脑神经细胞的保护、修复等作用是肯定的。随着三七临床起效机制的研究日益深入，对三七的其他成分如三七多糖、氨基酸等的研究还需不断的深入，并在三七的使用时间、剂型、剂量等方面仍需统一的量化标准，为三七这一传统中药的应用打下坚实的基础。

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