银杏叶提取物治疗哮喘的基础研究进展

邓　祯，谭玉萍，李瑞祥，张鹏飞

（1.广西中医药大学，广西 南宁　530001；2.广西中医药大学附属瑞康医院，广西 南宁　530011）

综述

银杏叶提取物治疗哮喘的基础研究进展

邓祯1，谭玉萍2，李瑞祥2，张鹏飞1

（1.广西中医药大学，广西 南宁530001；2.广西中医药大学附属瑞康医院，广西 南宁530011）

银杏叶提取物；哮喘；炎症；信号转导系统；综述

支气管哮喘（简称哮喘）为呼吸系统的常见病和多发病，此病是由多种细胞（如嗜酸性粒细胞、T淋巴细胞、中性粒细胞等）和细胞组分共同参与的气道慢性炎症性疾病。这种慢性炎症导致气道高反应性的增加，并引起反复发作性的喘息、气急、胸闷或咳嗽等症状。目前全世界约有3亿人口受到哮喘的影响（主要为儿童及青壮年），并且呈逐渐上升的趋势［1］。本病轻症患者病情容易得到控制，病情重者气道反应性易增强，可出现气道重塑等，多预后不良。

银杏叶在我国用于治疗哮喘有着十分悠久的历史，最早载于《神农本草经》，有润肺、止咳、平喘的功效，是定喘汤不可缺少的重要组成成分。银杏叶提取物（Ginkgo biloba extract，GBE）是银杏的叶子晒干后提取的药用成分，主要含有黄酮类、萜内酯类以及少量的多酚类、生物碱、长链醇、酮类及微量元素等。近年来有研究［2］表明:GBE具有抗氧化、清除自由基、拮抗血小板活化因子（PAF）、抑制细胞凋亡、调节细胞间黏附分子-1表达及兴奋性氨基酸释放、改善微循环等多种作用。随着药理研究及动物实验的逐渐深入，GBE越来越广泛地运用于哮喘的防治。现将近年来银杏叶提取物治疗哮喘的基础研究综述如下。

1　GBE通过抑制免疫—炎症机制控制哮喘

气道慢性炎症是哮喘的本质，炎症细胞浸润是哮喘发病的基础，炎症细胞产生和释放多种细胞因子和炎症介质引起气道损伤，是哮喘的主要发病机制之一。

1.1嗜酸性粒细胞（Eosinophil，EOS）方面EOS是参与气道炎症的主要效应细胞。过敏反应分早期和后期两个阶段，大量的EOS和肥大细胞共存于发炎组织中，且具有双向作用。这种双向作用是由细胞间通过细胞表面受体如CD48受体因子、2B4和可溶性介质的接触，通过各种特定颗粒介质如白细胞自由基、白细胞介素、白三烯、脂类介质参与炎症反应，并可合成和释放可以直接伤害气道上皮细胞的毒性蛋白，如碱性蛋白、嗜酸细胞神经毒性蛋白、嗜酸细胞过氧化物等，损伤气道上皮后使气道上皮剥离，从而引起气道高反应［3］。翁晓静等［4］在一项研究中发现银杏叶总黄酮（FG）可明显减少哮喘小鼠的EOS数目。这表明FG能通过诱导EOS的凋亡来减少肺泡灌洗液中的EOS数目，可能是FG拮抗哮喘炎症的重要机制。杜春玲等［5］在他们的实验中也得到了GBE治疗组较哮喘未治疗组气道壁EOS计数明显降低的结果，同样说明GBE能减少哮喘炎性细胞的EOS浸润。EOS是参与气道炎症的效应细胞，其流入肺组织并释放损伤性过敏介质是导致气道炎症的中心环节。EOS可因某种原因在气道中凋亡，其凋亡后形成的小体会被巨噬细胞所吞噬，吞噬后不会引起炎症。所以在气道中使EOS产生凋亡是消除气道炎症的有效途径，这对治疗哮喘有深远的影响。

1.2T淋巴细胞方面T淋巴细胞在导致哮喘的发生发展过程中有重要作用。尤其是辅助性T细胞（Th）在调节细胞免疫和体液免疫、特异性免疫和非特异性免疫中起着至关重要的作用，其能促进Th2和Th17细胞分化和呼吸道过敏［6-7］。唐以军等［8］在一项研究中发现Egb761（含24%银杏黄酮和6%的银杏内酯B）在低浓度时会促进T淋巴细胞增殖生长，而在高浓度时则起抑制作用；单一的银杏内酯B（BN-2021）对健康组及哮喘组大鼠的T淋巴细胞的增殖生长都有抑制作用，在一定的范围内随着剂量增加和时间延长其影响作用也更强；且对哮喘组的抑制作用明显强于健康对照组。这可以证实银杏内酯B为抑制T淋巴细胞增殖生长的主要活性成分。通过这个动物实验说明银杏叶制剂对哮喘的治疗是有效的，其机制可能是通过影响T淋巴细胞的增殖分化和凋亡来发挥作用的。

1.3细胞因子方面

1.3.1白细胞介素近年的研究表明Th1/Th2系统免疫反应失衡后，Th2的优势反应是导致哮喘发生的重要机制。IL-4在哮喘的发生发展过程中起着重要的作用，嗜酸性粒细胞浸润到肺可以引起呼吸系统的过敏表达，IL-4可促进嗜酸性粒细胞炎症的产生并且能促进T细胞向Th2型方向分化，导致Th1/Th2系统平衡失调，从而诱导哮喘发生；IL-5能促进EOS增殖、成熟、活化并损害气道黏膜从而导致气道炎症产生；IL-13是一种由Th2型细胞所分泌的具有多效性作用的细胞因子，其可导致变态反应的产生，与哮喘的发生发展有着密切的关系；此外，如IL-17等与哮喘的产生发展亦有着密切的联系［9-11］。付爱双等［12］在他们的研究中表明GBE通过下调核因子κB（NF-κB）激活和IL-4、IL-5的表达，从而使气道炎性细胞浸润减少，减轻气道炎症。唐以军等［13］研究表明GBE可降低IL-4的分泌量及气道炎性细胞蛋白激酶Cα （PKCα）阳性表达率和气道EOS和淋巴细胞等炎性细胞的浸润，说明GBE治疗哮喘的机理作用可能与其抑制炎性细胞PKC的表达而降低EOS和淋巴细胞在气道的浸润以及IL-4的浓度有关。另有黄静等［14］的实验发现GBE干预组较哮喘模型组的杯状细胞数量明显减少，黏液生成量减低，血清及BALF中IL-13表达水平明显降低。这表明GBE可以通过抑制IL-13的表达来减轻哮喘大鼠大量分泌气道黏液，从而缓解哮喘的症状。同样，张继成等［15］也做过GBE对IL-13的影响的基础研究，亦得到类似的实验结果。

1.3.2肿瘤坏死因子-α（Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α）

现代研究表明TNF-α为具有生物活性的炎症细胞因子，激活的巨噬细胞为产生TNF-α的主要来源。在其诱导血管内皮细胞表达粘附分子下，能促进炎症细胞浸润并且活化组织，同时还能刺激PAF、白三烯、前列腺素等炎性介质合成，在超敏反应中发挥重要作用［16］。李国豪等［17］发现用GBE处理HL-60细胞，其可明显抑制TNF-α诱导NF-κB转录激活的活性。张继成等［18］发现GBE能抑制活化白血病细胞脱颗粒，同时对于活化白血病细胞在其表达TNF-α和IL-4时也具有极强的抑制作用，均得出GBE防治哮喘的积极作用在于其能抑制肥大细胞表达TNF-α和IL-4的结论。

1.3.3转化生长因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）有研究报道［19］TGF-β1在哮喘发生气道重塑中起重要作用。付爱双等［20］的研究结果发现，与对照组比较，哮喘组大鼠有明显的气道纤维化，TGF-β1表达增高；与哮喘组比较，GBE组大鼠气道纤维化程度及TGF-β1表达减轻。表明GBE可抑制哮喘大鼠气道重塑的发生，其机制可能是通过抑制TGF-β1的表达而实现的。

1.3.4血小板活化因子（Platelet activating factor，PAF） 现代研究表明PAF是引起气道过敏性炎症反应的主要炎性介质之一，促使炎症的产生从而使气道呈高反应性，并且能诱导血小板聚集，从而引起哮喘的发生［21］。李艳等［22］在小鼠哮喘研究中发现，Egb761可以阻止PAF与其受体的结合，从而降低气道高反应性，减少哮喘的发生。GBE能有效抑制由PAF引起的支气管收缩，降低气道高反应性，而且能拮抗由PAF引起的肺组织β肾上腺素-受体的减少，提高β-受体激动药的疗效，并具有调节免疫和抗自由基等作用，对哮喘的防治有积极意义。

1.3.5基质金属蛋白酶（MMP）及其组织抑制剂（TIMP） 在哮喘产生过程中，肺泡巨噬细胞可以启动并维持迟发相气道变应性炎症，而MMP-9和TIMP-1主要来源于肺泡巨噬细胞。有研究表明随着过敏症状的不断加重，MMP-9和TIMP-1也随之升高，在气道重塑阶段，MMP-9和TIMP-1与其呈正相关［23-24］。李艳等［22］在研究中发现GBE组与哮喘组比较，炎症反应轻微，平滑肌增生、粘液分泌不明显，MMP-9、mRNA水平表达降低。说明GBE可以通过降低MMP-9的表达缓解哮喘的症状。王家珍等［25］报道Egb761可以降低哮喘大鼠气道上皮细胞MMP-9的表达，同时对气道的炎症有明显的干预作用。

2　GBE通过抑制细胞信号转导系统治疗哮喘

2.1IKK/NF-κB信号通道在哮喘的发病过程中，各种致病因素（如过敏原、病毒、细胞因子等）通过IKK/NF-κB、STAT等细胞信号转导系统的介导作用下导致疾病的发生。其中IKK/NF-κB信号通道是与哮喘发病相关的最重要的信号转导系统［26］，也是目前细胞信号通道研究的主要方向。林益平等［27］研究证明GBE能有效抑制IKK/NF-κB信号通道的活性，减少IL-5等细胞因子的转录合成，抑制EOS等炎性细胞在哮喘大鼠气道局部的浸润，从而减轻气道炎症。李艳［28］的实验结果也表明GBE可能会抑制哮喘小鼠中NF-κB的激活，进而减少MMP-9的表达，缓解哮喘小鼠气道重塑的发生。

2.2一氧化碳（CO） 近年来研究发现CO是一种重要的细胞信息分子，其信号转导作用包括调节通讯及引导细胞功能发挥。呼出气中的气体信号分子CO、NO、H2S均能通过无创方法测定，其在哮喘患者呼出气中的水平增高，是支气管哮喘的诊断指标之一，也是支气管哮喘抗炎反应的指标［29］。内源性CO主要是由血红素氧合酶（HO）系统所产生的，而气道上皮细胞是HO主要表达场所。

3　其他

研究表明［30］肥胖是哮喘的一个主要危险因素。肥胖者的脂肪组织较正常人更易表达许多促炎分子，如瘦素、TNF-α、IL-6、TGF-β1和C反应蛋白等，这些促炎因子在导致哮喘发生发展中具有重要的作用，肥胖不但提高了哮喘发作的概率，而且会增加哮喘受试者疾病的严重程度，也影响一线药物治疗哮喘的疗效，恶化哮喘病情。但是目前还没有关于GBE通过抑制瘦素表达促炎症分子来控制哮喘的发生发展相关报道。树突状细胞（Dendritic cells，DC）是免疫应答的参与者，是一种抗原递呈细胞，具有很强的异质性，在肺中主要位于各级支气管上皮和皮下组织以及淋巴组织中，呈网状分布。其关键作用是能从气道神经纤维释放有能力充当化学引诱物的如不同的免疫细胞CD4+T淋巴细胞、CD8+T淋巴细胞、EOS等诱导气道上皮细胞增殖，导致典型的过敏临床症状［31-33］。但是目前的文献中也未查到GBE通过控制DC这一途径来抑制哮喘的发生。目前针对神经调节机制与哮喘的关系研究还处于空白阶段，有说法认为环境或人为因素刺激气道上皮神经感觉纤维使之释放神经肽物质P等，引起黏液分泌过度、支气管痉挛收缩等，或者呼吸道的病毒导致神经生长因子过度表达或神经细胞的凋亡。由于神经调节机制的复杂性，近些年GBE防治哮喘在神经调节方面的基础研究并不多见。哮喘的病因复杂，受遗传和环境因素的双重影响，目前认为哮喘是一种多基因遗传疾病，但是基因与哮喘的关系目前尚不明确［34］。同样目前尚未有GBE治疗哮喘在基因方面的研究报道。

4　结语

近几年关于GBE防治哮喘的基础研究取得了一系列的成果，尤其是通过抑制炎症介质和细胞因子方面出现了大量的积极的报道，如GBE可在气道中使EOS产生凋亡是消除气道炎症的有效途径，这对哮喘的治疗产生了深远的影响。但与此同时其他方面还有许多值得深入研究的地方。比如DC在哮喘发病中起着重要作用，但目前为止，究竟GBE能否通过DC来防治哮喘呢？目前还未见有学者在这一方面的基础研究。如前面已讲过NF-κB信号传导通道对哮喘的发病过程意义重大，但到底是如何导致哮喘发生、发展的还有待进一步阐明，以及除了NF-κB信号传导通路，GBE是否对其他的信号通道也有积极的影响。再比如肥胖会增加哮喘的发作次数，截至目前亦少有GBE关于控制瘦素表达来控制哮喘的相关报道。这些都有待进行更深一步研究。

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（编辑弓艳玲）

R256.12

A

2095-4441（2015）04-0071-04

2015-10-13

国家自然科学基金资助项目（编号:81260005）

邓祯（1990-），江西吉安人，在读硕士研究生，研究方向:肺部感染性疾病的防治研究

谭玉萍，tanlaoshi1226@126.com