丹参有效成分抑制肝纤维化的研究进展

覃家硕，罗家玉，庞华全，卢能源，郑 洋，龙春莉，赵铁建

（1.广西中医药大学基础医学院，广西 南宁 530200；2.广西中医药大学赛恩斯新医药学院，广西 南宁 530222）

肝纤维化是机体对于酒精、药物、毒物、肝炎病毒等因素引起长期肝损害而产生的伤口修复过程［1］。肝星状细胞（hepatic stellate cells，HSC）是肝脏细胞的主要类型之一，约占肝脏细胞总数的5%~10%［2］。肝脏发生纤维化时，众多的炎症因子，如转化生长因子 β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）、磷脂酰肌醇 3-激酶（phosphatidylinositol 3 ki⁃nase，PI3K）、细胞外信号调节激酶1（extracellular sig⁃nal-regulated protein kinases 1，ERK1）等会通过相关的细胞信号通路不断地诱导HSC，以令其激发为成纤维细胞，进而过量分泌细胞外基质（extracellular matrix，ECM）以作为肝纤维化的显著特征［3］。中医的脏腑学说认为，肝主藏血、疏泄与升发，肝纤维化属“积聚”“黄疸”“胁痛”等范畴，其发生、发展、变化的机理为正虚血瘀［4］。

丹参为唇形科（Labiatae）鼠尾草属（Salvia）药用植物丹参Salvia miltiorrhizaBge.的干燥根茎及干燥根，始载于《神农本草经》，列为上品［5-6］。丹参性微寒、味苦，入心、肝二经，有活血通络、止痛祛瘀、安神除烦、凉血消肿之功效，临床上常作为活血化瘀类药物用于神经系统疾病、心血管系统疾病、脏器纤维化以及肿瘤等的治疗［7-8］。研究表明，丹参含有丹参酮类、丹酚酸类、内酯类、黄酮类以及含氮化合物等多种化学成分［6］，在抗肝纤维方面，主要以丹参酮类和丹酚酸类为主。丹参酮类为二萜类化合物，主要包括丹参酚、丹参酮ⅡA（Tan ⅡA）、紫丹参萜醚、异隐丹参酮等，具有抗炎抗菌、抗肝纤维化、抗肿瘤以及保护心血管等药理学作用［9］。丹酚酸类为苯丙酸类化合物，主要包括丹酚酸B（SalB）、丹参素、丹酚酸A（SalA）、咖啡酸等，具有抗氧化、保肝护脑、抗炎等作用［10］。本文就丹参的有效化学成分在逆转肝纤维化的相关调控作用机制的研究进展综述如下。

1 Tan ⅡA的抗肝纤维化作用机制

Tan ⅡA 又称丹参酮ⅡA，为桔红色的针形结晶体。其分子式为C19H18O3，分子量为294.33，于水中微溶，于氯仿、乙醇、丙酮等有机溶剂中易溶。张彩华等［11］研究发现，在大鼠肝纤维化模型中，Tan ⅡA可通过促进骨形态发生蛋白7（bone morphogenetic protein，BMP-7）和Smad6，Smad7 蛋白的表达来抑制TGF-β1/Smads 信号通路的激活，进而抑制肝纤维化。YING 等［12］研究发现，Tan ⅡA 可有效地降低肝脏的氧化应激程度和肝细胞的凋亡速度，改善肝脏功能。SHI 等［13］研究发现，Tan ⅡA 可通过抑制HSC增殖并下调HSC 中的Ⅰ型胶原蛋白α2（collagen Type Ⅰ Alpha 2，COL1A2）和α-平滑肌肌动蛋白（αsmooth muscle actin，α-SMA）的表达来阻碍LX-2 人HSC 的激活。YANG 等［14］研究发现，在小鼠肝硬化模型中，Tan ⅡA 能提高卵圆形细胞标记物6（oval cell marker-6，OV-6）、上皮细胞黏附分子（epithelial cell adhesion molecule，EPCAM）和角蛋白18（cytoker⁃atin 18，CK-18）的蛋白表达水平，并可通过促进内源性干细胞增殖及分化来减少ECM 的分泌量，达到改善肝硬化的治疗目的。由此看来，Tan ⅡA 可通过靶向Smad6/7 蛋白、HSC 以及内源性干细胞来制止肝纤维化的发生发展。

2 SalA的抗肝纤维化作用机制

SalA 亦称丹酚酸A，为淡黄色结晶。其分子式为C26H22O10，相对分子量为494.45，可溶于水，亦溶于乙醚、乙醇等有机溶剂。吴雄健等［15］研究发现，SalA 可通过下调肝纤维化大鼠体内Smad3 蛋白和TGF-β1的表达来阻碍TGF-β1/Smad 信号通路的激活，进而减少α-SMA 的合成，抑制肝纤维化。此外，SalA 还可通过抑制基质金属蛋白酶抑制剂-1（tissue inhibitor of metalloproteinase-1，TIMP-1）和肌钙蛋白Ⅰ（troponin Ⅰ，TnⅠ）的表达来激活肝纤维化大鼠的Wnt/β-catenin 信号通路，从而达到抗肝纤维化的作用［16］。另外，WANG 等［17］研究发现，在CCl4诱导的肝纤维化大鼠模型中，SalA 可通过阻止磷酸肌醇3激酶（phosphoinositol 3 kinase，PI3K）/蛋白激酶 B（protein kinase B，AKT）/哺乳动物靶点（mammalian target of rapamycin，mTOR）信号级联的激活来减少α-SMA、HYP 蛋白的合成和增加Bcl-2 基因的表达，进而遏制静态HSC 的活化和ECM 的生物合成，延缓肝脏的纤维化程度。提示SalA 可通过靶向TGF-β1、Smad3、TIMP-1、TnⅠ以及PI3K/AKT/mTOR 信号级联来发挥抗肝纤维化效果。

3 SalB的抗肝纤维化作用机制

SalB 亦称紫草酸B 或丹酚酸B，为淡黄色粉末。其相对分子量为718.61，分子式为C36H30O16，可溶于水，亦溶于乙醇、甲醇等有机溶剂。阚悦等［18］研究发现，SalB 能显著促进二乙基亚硝胺刺激的纤维化小鼠病变肝组织区域内的细胞凋亡和TGF-β1诱导激活的HSC-T6 的凋亡；究其凋亡机制，可能为SalB增加了Cleaved Caspase-9 蛋白的合成量，加速了相关肝纤维化细胞的凋亡进程。王育红等［19］研究证实，SalB 可显著增加CCl4刺激的纤维化大鼠肝组织内谷胱甘肽（glutathione，GSH）的含量和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）的活性，并降低肝组织丙二醛（malondialdehyde，MDA）的水平，提示SalB 可通过促进小鼠体内抗氧化酶的合成，清除自由基并减少脂质过氧化主产物MDA 的产生，进而改善CCl4引起的氧化损伤。此外，SalB 还可通过降低小鼠肝脏内TGF-β1的含量来阻断TGF-β1为枢纽的促肝纤维化信号级联，进而遏制静态HSC 活化和减少肝脏内的胶原积聚，遏制肝纤维化［19］。另外，ZHANG 等［20］研究指出，SalB 可通过降低人 HSC 内的TGF-β1信号下游的转录因子肌细胞增强因子2（myocyte enhancer factor 2，MEF2）的表达来遏制TGF-β1诱导的MEF2 信号通路的激活，进而抑制HSC 活化，延缓肝脏的纤维化程度。由此来看，SalB可通过靶向 Cleaved Caspase-9、TGF-β1以及 MEF2来减轻肝脏的纤维化程度。

4 丹参素的抗肝纤维化作用机制

丹参素亦称月丹参酸甲，为白色的长针形结晶体。其相对分子量为198.17，分子式为C9H10O5，可溶于水，亦溶于乙醇、甲醇等有机溶剂。王蓉等［21］研究发现，丹参素可通过调控核因子红系2 相关因子 2（nuclear factor erythroid 2-related factor 2，Nrf2）/血红素加氧酶-1（heme oxygenase-1，HO-1）信号通路来上调SOD和GSH-Px水平，同时下调MDA水平，进而抑制氧化应激。此外，丹参素还可通过调控转录因子核因子κB（nuclear factor kappa B，NF-κB）信号通路，抑制TGF-β，环氧合酶2（cyclooxygenase-2，COX-2）等炎症因子的表达，从而延缓肝纤维化进程。另外，呙琳琳等［22］研究指出，丹参素可显著制止血小板衍生的生长因子-BB（platelet-derived growth factor-BB，PDGF-BB）激发的 HSC 增殖和削弱HSC 对Ⅰ、Ⅲ型胶原的合成分泌能力；究其机制，可能为丹参素阻遏了HSC内细胞外信号调节激酶1/2（extracellular signal-regulated kinase 1/2，ERK1/2）、AKT 蛋白的磷酸化，进而抑制了ERK1/2 和PI3K 信号通路的激活，延缓了肝脏的纤维化程度。彭汝琴等［23］研究指出，丹参素可在增加 Bax、Cleaved Cas⁃pase 3 蛋白表达的同时降低Bcl-2 蛋白及总Caspase 3 的表达，进而抑制HSC 的激活并促使其凋亡。此外，丹参素还可通过下调肝组织中磷酸化-丝裂原活化的蛋白激酶激酶（phosphorylated mitogen activated protein kinase kinase，p-MEK）、磷酸化-细胞外信号调节激酶（phosphorylated extracellular signal regulat⁃ed protein kinase，p-ERK）蛋白的表达来制止MEK/ERK 信号通路的激活，达到抗肝纤维化的效果［23］。另外，唐静等［24］研究发现，在 TGF-β1诱导激活的HSC 中，丹参素可通过增加Smad7 蛋白的合成分泌和遏制Smad2/3 蛋白的磷酸化来阻碍TGF-β1/Smad信号通路的激活，进而降低细胞内Ⅰ、Ⅲ型胶原和α-SMA 的合成量，遏制肝纤维化。由此来看，丹参素可通过抑制MEK/ERK、NF-κB、PI3K/AKT、Nrf2/HO-1、ERK1/2 以及 TGF-β1/Smad 信号通路的激活来延缓肝纤维化的进一步发展。

5 丹参单体IH764-3的抗肝纤维化作用机制

丹参单体IH764-3 是丹参中的低分子化合物，其分子量约为158，可溶于水。房澍名等［25］研究证实，丹参单体IH764-3 可通过遏制ERK1 及其mRNA的表达来制止HSC 增殖并刺激其衰老凋亡；IH764-3 抑制 ERK1 及其 mRNA 的表达与其对 HSC 凋亡的促进作用相一致，并表现出了明显的剂量依赖关系。刘丽等［26］研究指出，在肝硬化大鼠体内分离出的活化HSC 中，丹参单体IH764-3 可通过下调粘着斑激酶（focal adhesion kinase，FAK）的表达来抑制金属蛋白酶 1（tissue inhibitor of metalloproteinase 1，TIMP-1）mRNA 的表达，进而弱化TIMP-1 对基质金属蛋白酶-13（matrix metalloproteinase-13，MMP-13）的抑制作用，促进HSC 内Ⅰ、Ⅲ型胶原的降解。王春生等［27］研究发现，丹参单体 IH764-3 可通过下调TIMP-2 和上调膜型1 基质金属蛋白酶（membranetype 1 matrix metalloproteinase，MT1-MMP）、MMP-2的表达来促进总胶原的降解，并遏制其合成，进而延缓肝纤维化进程。提示丹参单体IH764-3 可通过靶向 ERK1、FAK、TIMP-2、MT1-MMP 以及 MMP-2 来发挥抗肝纤维化作用。

综上所述，丹参具有多成分、多靶标、多途径的抗肝纤维化作用特点，其多种有效成分可通过靶向多种细胞蛋白酶和信号转导通路来调控促纤维化因子的分泌、肝星状细胞的衰老活化和胶原蛋白的降解合成，进而间接调控肝纤维化的发生发展。其中含括Smad2/3/6/7、TGF-β1、ERK1、TIMP-1/2、cleaved caspase-3/9 蛋白和 Nrf2/HO-1、PI3K/AKT、MEK/ERK、TGF-β1/Smad 信号通路。由于肝纤维化发病机理复杂，丹参的多种化学成分在对肝纤维化的调控上可能具有传导串联性及靶标叠合性，若能研究阐明各有效成分间串联作用的协同叠加性，将对中药丹参的开发和临床抗纤维化研究提供更广阔的思路。