中药对脑源性神经生长因子调节作用的动物实验研究进展*

顾力华，魏丹霞，陈 斌

(昆明市中医医院，云南 昆明 650011)

中药对脑源性神经生长因子调节作用的动物实验研究进展*

顾力华，魏丹霞，陈 斌

(昆明市中医医院，云南 昆明 650011)

脑源性神经生长因子及其受体酪氨酸激酶B在脑梗死后神经损伤的修复中起着重要作用，它能促进神经元的存活和生长发育，提高其生物活性，减少损伤后神经元的自然死亡，还能促进突触的可塑性等多种神经保护及修复功能。其可能是中药治疗脑梗死重要靶点之一，具有潜在应用前景。

中药；脑源性神经生长因子；动物实验；综述

脑源性神经生长因子(brain-derived neurotrophin factor，BDNF)及其受体酪氨酸激酶B(Tyrosine kinase B，TrkB)在脑梗死后损伤修复中的作用已逐渐得到肯定。中药通过多靶点治疗脑梗死，而BDNF及其受体TrkB是否是其作用靶点之一？还未有明确的结论，目前，许多学者采用大鼠大脑中动脉线栓法(MCAO)建立脑缺血模型，应用中药对其进行干预，并观察BDNF或其受体TrkB变化，以期寻求答案，现就此作一综述。

1 BDNF及其受体TrkB在脑梗死康复中的作用

BDNF是神经营养素家族的重要一员，在脑内广泛分布，尤以海马和皮层含量最高[1]。BDNF能促进多种神经元的存活和生长发育，可提高神经元的生物活性，减少损伤后神经元的自然死亡，还能促进突触的可塑性，改变脑内神经元的形态，增加突触终末的密度和促进树突和轴突的生长。BDNF发挥生物学效应主要有赖于和其特异性受体TrkB的结合[2～4]。BDNF在海马、大脑皮质的神经元和神经胶质细胞内合成、分泌，经逆行运输到基底前脑胆碱能神经元的胞体，然后作用于胆碱能投射纤维终末的受体TrkB，形成配体-受体复合物，后者迅速激活酪氨酸激酶型受体[5]。当BDNF与TrkB结合后，受体细胞外区构象变化，使受体细胞内区的酪氨酸激酶活性增强。其作用途径，首先可通过提高神经元表面的BDNF受体TrkB的表达，对神经元产生生物效应；还可以通过活化BDNF受体TrkB，在细胞内阻断损伤因子的作用[6，7]。从而保护神经元免受缺血性损伤，缩小梗死体积，且促进损伤后神经组织的修复，减轻和改善患者症状。

2 中药对BDNF的影响

国内学者在中药治疗脑梗死对BDNF的影响方面做了有益的探索。如王发渭等[8]发现与缺血性脑损伤模型组大鼠比较，参龙健脑胶囊组大鼠海马区BDNF、TrkB阳性表达增加(P<0.01)，表明：其神经功能恢复机制可能与促进BDNF和TrkB表达密切相关。刘燕妮等[9]发现给药组缺血性脑卒中的动物模型BDNF表达有明显差异(P<0.05)，表明：补益肝肾中药能保护和改善缺血性脑卒中，对神经再生有促进作用。付燕燕等[10]发现氧化苦参碱中、高剂量组缺血再灌注大鼠模型神经学评分均减低，BDNF阳性细胞数以及BDNF和其受体TrkB蛋白表达显著增加(P<0.05，P<0.01)。表明：氧化苦参碱对脑缺血再灌注损伤的恢复机制可能与上调BDNF及受体TrkB的表达有关。许蓓等[11]发现：葛根素组7天龄脑缺血大鼠BDNF表达水平高于对照组(P<0.05)，表明：葛根素能减轻缺氧缺血引起的脑组织损伤可能和其增加海马区BDNF的表达有关。李志华等[12]发现灯盏花素干预组缺血-再灌注模型BDNF mRNA表达较对照组明显增加。表明：灯盏花素具有较明显的清除自由基作用，但对缺血后脑皮层BDNF蛋白的表达无显著影响。尹艳艳等[13]发现黄芪总苷可以明显降低局灶性脑缺血模型大鼠神经功能评分；提高脑组织中BDNF mRNA的表达；降低脑组织中p75NTR mRNA的表达，提高TrkB mRNA表达。表明：黄芪总苷对神经功能恢复机制可能与促进BDNF和TrkB mRNA表达、抑制p75NTR mRNA的表达有关。闫妍等[14]发现脑脉安胶囊各剂量组及西药组皮层区神经细胞水肿减轻，BDNF mRNA扩增产物相对光密度均较缺血24h局灶性脑缺血大鼠模型组明显升高(P<0.01)。结果表明：脑脉安胶囊通过上调脑源性神经因子BDNF，使受损的神经功能得到恢复。刘万里等[15]采用大鼠大脑中动脉线栓法(MCAO)建立脑缺血模型，在造模结束后给予加减补阳还五汤浓缩液，分别在缺血12，24、48 h，采用免疫组化方法观察BDNF及NGF在不同时间点的表达，结果表明：与假手术组相比，模型组及治疗组大鼠BDNF及NGF的表达在各时间点均增强，以缺血48 h增强最为显著，且治疗组大鼠比模型组大鼠表达增强更显著。结论显示：脑缺血后神经元内BDNF和NGF的含量增多，有利于受损神经元的恢复。加减补阳还五汤可能通过促进BDNF、NGF的表达而保护神经元。贾军乐等[16]采用线栓法制备大脑中动脉梗阻(MCAO)模型，药物组在脑缺血再灌注即刻和12h腹腔注射天麻素，分别在缺血再灌注 2h、4h、6h、12h 和 24h处死动物，运用 RT-PCR 技术检测缺血侧海马组织内 BDNF 和 TrkB 的 mRNA 的表达变化。结果表明再灌注损伤后，损伤侧海马组织内 BDNF 和 TrkB 的 mRNA 表达均增高。在天麻素治疗组中 BDNF 和 TrkB 的 mRNA于再灌注2h上升，4h达高峰。结论显示：脑缺血后损伤侧海马神经元内 BDNF 和 TrkB 的 mRNA 含量增多，可能有利于受损神经元的修复。周弋人等[17]建立大鼠大脑中动脉局灶缺血/再灌注梗死(MCAO)模型后，采用短期给药：灯盏细辛 2.7 mL/kg，共 7d，长期给药：灯盏细辛2.7 mL/kg，共28d，4 周末处死作 BDNF、TrkB 免疫组化。结果表明：2个给药组BDNF 和 TrkB 的IOD值均高于 MCAO 模型组，差异有统计学意义(P<0.05)，且长期给药组 BDNF 和 TrkB IOD 值高于短期给药组，差异有统计学意义(P<0.05)。结论显示：灯盏细辛可诱导脑梗死后 BDNF 及其高亲和性受体 TrkB 表达上调，这可能是灯盏细辛对脑梗死恢复期保护作用的机制之一。马建鹏等[18]采用MCAO模型，给予不同剂量康脑液灌胃给药，共 7d，分别于再灌注后 6 h、12 h、24 h、72 h、7 d 处死大鼠。采用 TTC 染色法观察大鼠的脑梗死面积；免疫组织化学法观察大鼠脑组织 VEGF、BDNF、MMP-9 的表达。结果：比较各组缺血再灌注 24 h大鼠脑梗死灶面积，发现 28.6、14.3 g·kg-1·d-1剂量组较脑缺血再灌注模型组明显减小(P<0.05)；与脑缺血再灌注模型组相比，28.6、14.3 g·kg--1·d-1剂量组各时间点的 VEGF、BDNF 表达量明显上调(P<0.01)，MMP-9 表达的阳性细胞明显减少(P<0.01)，差异有统计学意义。结论显示康脑液可促进大鼠局灶性脑缺血后脑组织中 VEGF，BDNF 的表达，同时抑制脑内 MMP-9 的表达，缩小脑梗死面积，发挥对神经血管单元的保护作用，减轻脑缺血再灌注损伤。

3 小结

综上所述，现研究表明中药治疗脑梗死，BDNF及受体TrkB可能是其治疗的重要靶点之一。但多数研究样本含量少、研究时间较短，缺乏大样本的循证医学的研究成果。因此，今后采用更大样本，更科学的动物实验方案，以提供更高级别的循证医学证据，从而更好地指导临床，显得尤为重要。

[1]Liu Y，Chen H，Wu C，et al.Differential effects of treadmill running and wheel running on spatial or aversivelearning and memory：roles of amygdalar brain-derived neurotrophic factor and synaptotagmin I[J].Physiol，2009，13：3221-3231.

[2]洪新如，陈新民，曲伸，等.脑内移植BDNF载体细胞对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤后运动机能和行为的影响[J].中华物理医学与康复杂志，2002，01：10-14.

[3]Gabriele M，Carla S，Antonio RM，et al.TrkB Modulates Fear Learning and Amygdalar Synaptic Plasticity by Specific Docking Sites[J].Neurosci，2009，29(12)：10131-10143.

[4]Carla Cunha，Riccardo B，Kerrie LT，et al.A simple role for BDNF in learning and memory?[J].Molecular neurosci，2010，2：1-14.

[5]Mamounas LA，Blue ME，Siuciak JS，et al.BDNF promotes the survival land sprouting of serotonergic axons in the rat[J].J Neurosci，1995，15：7929-7938.

[6]Stephen M，Massa，Tao Yang，et al.Small molecule BDNF mimetics activate TrkB signaling and prevent neuronal degeneration in rodents[J].J Clin Invest，2010，120(5)：1774-1785.

[7]Hisatsugu Koshimizu，Kazuyuki Kiyosue，Tomoko Hara，et al.Multiple functions of precursor BDNF to CNS neurons：negative regulation of neurite growth，spine formation and cell survival[J].Mol Brain，2009，2：27.

[8]王发渭，许成勇，黄泉智，等.参龙健脑胶囊对脑缺血大鼠脑组织海马区BDNF和TrkB表达的影响[J].辽宁中医药大学学报，2012，09：14-16.

[9]刘燕妮，闫咏梅.补益肝肾中药对缺血性脑卒中模型大鼠BDNF表达的影响[J].辽宁中医药大学学报，2012，08：76-77.

[10]付燕燕，段静雨，段昌柱.氧化苦参碱对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤BDNF及其受体TrkB表达的影响[J].重庆医科大学学报，2011，09：1047-1050.

[11]许蓓，肖农，张晓萍.葛根素对缺氧缺血新生大鼠神经保护作用及其机制[J].第四军医大学学报，2009，23：2757-2760.

[12]李志华，沈建昕，鲁翔.灯盏花素对急性脑缺血大鼠脑自由基及脑源性神经生长因子的影响[J].江苏医药，2009，08：946-948.

[13]尹艳艳，李卫平，李维祖，等.黄芪总苷对大鼠局灶性脑缺血/再灌注损伤后BDNF、TrkB和p75NTR mRNA表达的影响[J].中国药理学通报，2009，05：672-676.

[14]闫妍，张允岭，林安基，等.脑脉安胶囊对大鼠急性脑梗死损伤中BDNF mRNA表达的影响[J].北京中医药大学学报，2008，11：763-766、794.

[15]刘万里，董文毅，陈苏宁，等.BDNF、NGF在大鼠局灶性脑缺血的表达变化及加减补阳还五汤对其影响的实验研究[J].世界中西医结合杂志，2010，01：29-31.

[16]贾军乐，杨霄彦，郝春光.天麻素对局灶脑缺血再灌注海马中BDNF及TrkB的影响[J].疾病监测与控制，2013，02：76-78.

[17]周弋人，何柳，张仲，等.不同疗程灯盏细辛对大鼠脑缺血恢复期内源性脑源性神经营养因子及酪氨酸激酶受体B表达的影响[J].临床合理用药杂志，2011，07：3-4.

[18]马建鹏，常青，刘亚丽，等.康脑液对脑缺血再灌注损伤大鼠血管内皮生长因子、脑源性神经生长因子、基质金属蛋白酶表达的影响[J].神经药理学报，2014，02：16-21.

昆明市科技局社会科技事业发展计划项目(NO：2013-04-01-A-S-01-0003)；全国名老中医药专家传承工作室建设项目(国中医药人教函[2012]149号)。

顾力华(1971-)，男，汉族，云南昆明市人，硕士学位，副主任医师，主要研究方向：脑卒中康复。

E-mail：kmglh169@163.com

R28

A

1007-2349(2015)12-0087-02

2015-10-29)