鳖甲抗肝纤维化研究进展
2018-02-13吕金朋孙佳明
张 晔,吕金朋,孙佳明,张 辉
(长春中医药大学,长春 130117)
肝纤维化主要是因细胞外基质(ECM)的合成与降解失衡,从而在肝内大量沉积所致[1]。现治疗肝纤维化的药物秋水仙碱、干扰素-γ(IFN-γ)等[2],虽有疗效但同时存在一定的不良反应。鳖甲来源于鳖科动物鳖(Trionyx sinensis Wiegmann)的背甲,具有滋阴潜阳、退热除蒸、软坚散结的功效[3]。现代药理学研究表明,鳖甲能够改善肝纤维化,且治疗效果稳定、安全,适合患者长期服用。本文对鳖甲治疗肝纤维化的物质基础、作用机制的研究现状综述如下。
1 鳖甲抗肝纤维化物质基础
鳖甲作为传统动物药,主要含有寡肽、氨基酸、多糖、微量元素等物质[4]。近代通过国内大量科研人员不断的探索研究,逐渐明晰了其治疗肝纤维化的物质基础。高建荣等[5]对鳖甲治疗肝纤维化的活性成分进行筛选,结果表明,鳖甲中分子量<6 000的蛋白和肽类物质能够抑制肝星状细胞-T6(HSC-T6)的增殖。胡春玲等[6]以鳖甲中改善肝纤维化的小分子肽(NPNPT,m/z542.16)作先导化合物,进行Fmac固相合成,同时检测合成肽对HSC凋亡的影响情况。结果表明,合成肽能够显著地促进HSC的凋亡。唐尹萍等[7]利用MTT比色法分别测定葡萄糖凝胶G-25、G-15分离的8个活性肽段对大鼠HSC-T6的增殖作用。结果表明,Bj66、Bj67肽段具有明显的抑制作用。因此,鳖甲小分子肽类化合物可能是其发挥抗肝纤维化作用的药效物质基础,进一步开发研究可作为新型的中药单体在临床上使用。
2 鳖甲抗肝纤维化作用机制的研究
2.1 抑制炎症反应 多年的临床研究证实,肝损伤患者多数存在炎症反应,而肝纤维化的产生,一定会经过慢性肝损伤的过程。因此,鳖甲治疗肝纤维化的机制很可能与其对炎症因子的调节有关。杨莹[8]研究发现,鳖甲寡肽I-C-f-6能够上调炎性抑制因子IL-4、IL-10的表达,抑制肿瘤坏死因子-α(TNF-a)的合成,下调核转录因子Kappa B(NF-κB)的表达,从而提高机体的抗炎能力。文彬等[9]研究鳖甲煎丸可能通过降低模型大鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)水平,下调肝脏瘦素(LP)及其受体的表达,从而减轻炎症及纤维化程度。孙海涛等[10]研究鳖甲煎丸能够抑制HSC中NF-κB信号通路的激活,降低TNF-a基因表达,从而提高机体的抗炎能力,使机体纤维化程度得以改善。
2.2 转化生长因子(TGF)信号转导途径的阻断 目前认为,机体肝脏纤维化的形成与发展一般是利用TGF-β/Smad信号通路完成的[11]。因此,若想改善肝纤维化的进程,可以通过阻断TGF-β/Smad信号转导途径的方法来完成。高建蓉等[12]研究发现,鳖甲水煎液可以抑制HSC的增殖,通过调节TGF-β1下游信号通路,使Smad3、P-smad3等因子的表达受到抑制,从而减少ECM的合成,达到治疗肝纤维化的效果。孙玉凤等[13]研究发现,鳖甲煎丸能够改善40%CCl4橄榄油溶液制备的大鼠肝纤维化模型,分析其治疗机制可能是通过抑制TGF-β1/Smad信号通路,下调肌动蛋白α(α-SMA)、TGF-β1与Smad3基因的表达来完成的。
2.3 促进HSC凋亡 大量研究表明肝纤维化早期就可出现HSC的大量增殖,继而加重疾病进展,而鳖甲可以通过诱导HSC凋亡进而减轻或治疗肝纤维化。樊尔艳等[14]研究结果表明,鳖甲能够诱导HSC的凋亡,首先使HSC-T6发生G1期停滞,然后通过上调促凋亡蛋白Bax的表达,达到治疗作用。胡春玲等[6]研究鳖甲合成肽可抑制HSC增殖,促进HSC凋亡。因此,鳖甲合成肽有可能作为HSC凋亡的促进剂,有助于临床上治疗、延缓肝功能损伤,但是有关鳖甲能够使HSC凋亡的分子机制,有待于进一步的研究。
2.4 抗氧化损伤 氧自由基可以引起生物膜系统损伤,同时能够氧化细胞蛋白质DNA,从而损害肝脏组织。王咪娜等[15]研究结果表明,鳖甲小分子肽I-C-F-6能够降低大鼠肝组织中丙二醛(MDA)的含量,增强超氧化物歧化酶(SOD)的活性,从而降低大鼠体内氧自由基的含量,修复肝损伤。杨莹[8]发现鳖甲寡肽能通过增加 SOD的含量,以及降低大鼠血清和肝组织中 MDA的含量, 进而改善肝脏脂肪变性,减少肝纤维组织增生,从而对 CCl4制备的大鼠肝损伤模型起到修复作用,分析其治病机制可能是通过调节MDA和SOD之间的平衡来达到。
2.5 抑制HSC的活化、增殖 正常情况下HSC处于静止状态,但当肝脏受到损伤时,HSC转变为激活型,从而分泌ECM参与肝纤维化的形成[16]。因此,可通过抑制HSC的活化、增殖来减轻或者逆转肝纤维化。屠钰等[17]研究结果表明,鳖甲煎丸能够改善纤维化的进程,通过抑制血小板源性生长因子(PDGF)诱导的HSC的迁移、增殖。付珍珠等[18]进一步研究发现,鳖甲煎丸水提物可以下调PDGF基因及蛋白的表达,减少TGF-β1的合成,从而抑制HSC的活化,达到治疗作用。赵海军[19]测定复方鳖甲软肝片对SEC培养基培养的大鼠HSC活化、增殖的影响,结果表明,低、中和高剂量组均有抑制作用。
2.6 调控细胞外基质的产生和降解 肝纤维化形成的主要原因是ECM过度沉积,大量研究表明,中药鳖甲能够通过调节ECM的生成与降解,使肝纤维化的进程得到抑制。熊莎等[20]研究鳖甲中分子量<6 kD 肽段可通过抑制肝纤维化细胞α-SMA、I型胶原蛋白(Col I)的表达,减少ECM产生,从而改善肝纤维化。李风华[21]研究表明,复方鳖甲软肝片能够下调基质金属蛋白酶抑制因子-1(TIMP-1)的表达,增强基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的活性,从而促进多种MMPs的生成,达到降解ECM的作用。另一项实验研究表明[22],鳖甲可以下调HSC 中TIMP-1的表达,上调MMP-1的表达,改善胶原酶活性,从而促进ECM的降解。
3 展望
综上所述,鳖甲主要通过抑制炎症反应、阻断转化生长因子信号转导途径、促进HSC凋亡、抗氧化损伤、抑制HSC的活化增殖、调控细胞外基质的产生和降解发挥抗肝纤维化的作用。目前,在鳖甲治疗肝纤维化方面的研究取得很大进展,而且临床上复方鳖甲的治疗效果也比较安全稳定,但是研究开发中药鳖甲仍处于初级阶段,真正能够用于临床的成药也很少。因此,对于鳖甲抗肝纤维化的研究还存在很大的发展空间,其中的一些时效和量效关系不是很明确,有必要对其进行深入的研究,为临床运用鳖甲提供更加有利的理论依据。
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