蒺藜皂苷应用于皮肤病的相关研究进展

朱丹丹，安丽凤，黄敬文，张丽宏，葛诗慧，韩 雪

(黑龙江中医药大学佳木斯学院，黑龙江 佳木斯 150040)

蒺藜为蒺藜科植物蒺藜(TribulusterrestrisL.)的干燥成熟果实，最早见于《神农本草经》，称其蒺藜子。其味辛散、苦泄，微温，并有小毒，专入肝经，具有疏肝解郁、明目平肝、活血止痛、祛风止痒等功效，主治肝气郁结之头痛眩晕、经闭、胸胁及乳房胀痛等，风邪侵袭之目赤疼痛、皮肤风疹及瘙痒等症[1]。蒺藜皂苷是从蒺藜成熟果实中提取的一种天然化合物，具有抗氧化、抗炎、免疫调节、抗肿瘤、抗菌、抗衰老、改善性功能、保护心脑血管和修复神经损伤等多种药理作用。现将蒺藜皂苷的提取、药理作用及在皮肤病方面的相关研究情况综述如下，以期为蒺藜皂苷的临床应用及药物开发提供一定参考。

1 蒺藜皂苷的性质及提取

1.1蒺藜皂苷的理化性质 蒺藜皂苷是以甾体皂苷为主的多种皂苷的混合物，其中包括呋甾醇、螺甾醇等皂苷。颜色为黄色粉末，分子式为C30H26O13，相对分子质量为594.52000，化学结构见图1。

图1 蒺藜皂苷的化学结构

1.2蒺藜皂苷的提取 由于皂苷类化合物可溶于水及乙醇，易溶于热的水和乙醇，不溶于乙醚、氯仿及苯。而甾体皂苷的极性较强，一般选择极性较大的溶液作溶剂提取，常用的有乙醇、水[2]。目前蒺藜皂苷的提取方法主要有水提醇沉法和醇提浓缩法。最近研究还发现蒺藜皂苷的高效率的提取工艺为 A3B3C3。即用蒺藜粗粉在体积分数75%的乙醇中回流提取3次，每次1.5 h，因而此提取方法为大规模提取蒺藜皂苷提供了参考依据[3]。

2 蒺藜皂苷的药理作用

2.1抗炎作用 抗炎是蒺藜皂苷最基本的药理作用之一，主要涉及抑制促炎因子和调控多种相关信号通路等机制。蔡肇栩等[4]研究发现蒺藜皂苷可通过抑制白细胞介素-17(IL-17)分泌和核因子-κB(NF-κB)信号通路的激活，降低炎症小鼠体内IL-17、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、NF-κB蛋白表达量，以减轻脂多糖诱导的炎症反应。对于同型半胱氨酸( Hcy)诱导的内皮细胞炎症反应，蒺藜皂苷通过抑制NADPH氧化酶4(NOX4)的表达和活性氧簇(ROS)的生成，从而降低氧化应激损伤导致的NF-κB通路活化，且能显著降低基质金属蛋白酶2(MMP-2)蛋白和TNF-α基因的表达水平，以减少人脐静脉内皮细胞的炎症浸润[5]。研究发现，蒺藜总皂苷能够有效提高脂多糖(LPS)损伤的巨噬细胞的增殖活性，抑制细胞释放TNF-α、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-2(IL-2)和白细胞介素-1β(IL-1β)以及产生NO，表明蒺藜总皂苷可以减少巨噬细胞的炎症损伤[6]。陈晓云[7]通过采用LPS诱导的RAW264.7细胞体外抗炎模型的研究，表明蒺藜总皂苷能降低TNF-α和NO的含量及炎症细胞的吞噬能力，以发挥炎症损伤的保护作用；采用小鼠急性肺损伤抗炎试验，表明蒺藜总皂苷能显著降低Toll样受体4(TLR4)、肿瘤坏死因子受体相关蛋白6(TRAF6)蛋白水平，抑制IκB磷酸化，调控细胞 TLR4-NF-κB信号通路，发挥其抗炎作用。

2.2抗氧化作用 蒺藜皂苷在机体组织损伤中通过抗氧化作用发挥疗效，其抗氧化作用主要涉及升高抗氧化酶活性，清除机体自由基，调控过氧化反应等机制。陈晓云[7]采用ABTS、DPPH自由基清除能力测定法和铁离子还原能力测定法(FRAP)检测蒺藜皂苷的体外抗氧化作用，显示蒺藜皂苷的抗氧化性能是通过其清除氧化自由基和抗氧化还原性实现的。对于Hcy诱导的氧化应激损伤，蒺藜皂苷可通过提高细胞的增殖活力，升高超氧化物歧化酶(SOD)活性，降低丙二醛(MDA)含量和ROS表达而发挥保护作用[8]。研究表明，蒺藜皂苷可提高谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和血清抗氧化(T-AOC)作用，降低血清中MDA含量，以调节机体氧化反应，进而防止活性氧对机体造成损伤[9]。同时，其可通过降低MDA含量和升高SOD、GSH-Px的活性，以增强机体对氧化应激反应的能力，进而能有效地防治小鼠模型中肝组织的损伤[10]。针对阿霉素诱导的心肌细胞过氧化反应，细胞损伤，心肌酶的漏出，蒺藜皂苷可使心肌酶减少，SOD活性升高，MDA生成下降，其亦可以抑制由NO升高引起的过氧化反应。且单体B(TTSMB)为蒺藜皂苷中较易获得的具有心肌保护作用的单体，能对抗自由基损伤，抑制心肌细胞凋亡，其机制是通过激活 PKCε/ERK1/2通路，从而抑制细胞凋亡。在离体实验中，TTSMB通过降低乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)及天门冬氨酸氨基转移酶(AST)的活性和MDA的含量，增加SOD的活性，进而抑制心肌细胞脂质过氧化，减轻缺血再灌注所致的心肌细胞受损[11]。

2.3抗肿瘤作用 蒺藜皂苷可通过抑制癌细胞增殖和诱导其凋亡，在肿瘤研究领域具有应用价值。实验研究显示，蒺藜皂苷D可通过调控凋亡关键蛋白Bcl-2及Bax的表达，抑制膀胱癌T24细胞增殖以及加速其凋亡而发挥细胞毒性作用，以达到治疗膀胱癌的作用[12]。其还可有效控制人乳腺癌MCF-7细胞的增殖，其机制可能与调节Bcl-2和Bax蛋白的表达，影响细胞周期及使周期发生停滞而诱导的细胞凋亡有关[13]。此外，经蒺藜皂苷处理后，肺癌A549细胞中Cyclin D1蛋白表达降低，p27、C-Caspase-3、Caspase-3蛋白水平升高，提示蒺藜皂苷可影响细胞周期进而促进细胞凋亡。同时，蒺藜皂苷可促进肺癌A549细胞中PDCD4蛋白的表达，以实现体外抗肺癌A549细胞的恶性生长[14]。经研究发现Nin1结合蛋白(NOB1)可以促进肿瘤细胞的生长，因而蒺藜皂苷通过下调NOB1以控制胃癌细胞的增殖，其作用机制可能与调控胃癌细胞增殖的能力和Cyclin D1蛋白的表达，升高细胞G1期比例和Cleaved Caspase 3蛋白的表达有关[15]。对于结肠癌HCT116细胞，蒺藜皂苷处理后可抑制细胞增殖，促进细胞凋亡，降低CyclinD1、Bcl2蛋白表达，升高p21、Bax表达，且通过调控IncRNA AGAP2AS1/miR646的表达抑制结肠癌细胞的增殖、诱导其凋亡[16]。

2.4抗衰老作用 蒺藜皂苷能够通过多靶点，多途径发挥多方面的抗衰老功效。对于侧脑室注射Aβ25～35引起的小鼠学习记忆障碍，蒺藜皂苷可能通过降低NO含量和NOS、iNOS的活性，改善Aβ25～35导致的小鼠学习记忆障碍[17]。研究表明，通过促进衰老小鼠全血中CAT及GSH-Px的酶活化，以增强机体的抗氧化活力和免疫功能，从而提高精子密度、精子存活率，提示蒺藜皂苷具有改善衰老小鼠生精功能作用[18]。此外，蒺藜皂苷可降低皮肤MDA含量，提高皮肤SOD活力，增加全血中CAT及GSH-Px的酶活性，升高羟脯氨酸(Hyp)含量，而皮肤HyP含量的减少，说明胶原蛋白含量减少，皮肤处于衰老状态。提示蒺藜皂苷能有效改善全血和皮肤的生化代谢指标，从而具有显著的抗皮肤衰老作用[19]。同时，蒺藜皂苷可使皮肤真皮层厚度增加，弹性纤维排列致密，且抑制皮肤组织细胞的凋亡，表明蒺藜皂苷对皮肤有一定的抗衰老作用[20]。因此，蒺藜皂苷作为有效的抗衰老药物，将具有广泛的临床应用前景。

2.5其他作用 蒺藜皂苷对心脑血管的作用及机制的研究，已多见于实验和临床研究，且在治疗性功能及抑郁症等方面均有广阔的治疗前景。卢博等[21]通过构建环磷酰胺(cyclophosphamide，CP)所致的小鼠睾丸损伤模型，发现蒺藜皂苷可能通过促进Caspase-8的表达，拮抗环磷酰胺引起的生精功能损伤，减少生精细胞的凋亡，以调节生精小管上皮精原细胞和精子细胞的发育，进而修复小鼠睾丸损伤。对于T2DMED大鼠的勃起功能，蒺藜皂苷可抑制其阴茎海绵体内细胞凋亡，改善大鼠阴茎海绵体内皮功能，提高eNOS、NO、cGMP的表达。提示蒺藜皂苷能够通过影响T2DMED大鼠阴茎内皮功能，而促进NO/cGMP通路的表达，修复平滑肌纤维化，抑制细胞凋亡，从而改善小鼠的勃起功能[22]。同时，蒺藜皂苷可通过影响基质金属蛋白酶抑制剂1(TIMP-1)和ROS的表达水平， 降低裂解的半胱天冬酶3和裂解的半胱天冬酶9的表达，进而改善内皮功能，抑制海绵体纤维化，保护T2DMED大鼠的勃起功能[23]。此外，张伟等[24]发现蒺藜皂苷可通过升高大鼠血液中单胺类神经递质5-HT和γ氨基丁酸(GABA)含量，抑制海马中色氨酸前体酶-吲哚胺2，3-双加氧酶(IDO)基因和蛋白表达，影响5-HT前体的消耗，以及调节海马中IL-1β和IL-10炎性基因的表达等，多途径发挥抗抑郁作用。总之，蒺藜皂苷通过其抗炎、抗氧化、抗衰老、抗肿瘤等作用，在各领域有着广泛的药用价值。

3 蒺藜皂苷在皮肤病方面的相关研究

3.1蒺藜皂苷对色素性皮肤病的作用 白癜风是一种色素性皮肤病。在白癜风患者皮损处MDA表达水平提高，氧SOD表达水平下降[25]。而SOD和过氧化氢酶(CAT)是黑素细胞(MC)内清除过氧化氢(H2O2)的重要酶类。因此，减少CAT和SOD的表达可使H2O2大量积累，进而损伤细胞核和线粒体、毁坏黑素小体、抑制黑素合成，致使MC发生氧化应激，参与白癜风的发展过程[26]。蒺藜皂苷具有抗氧化作用，可提高SOD、CAT的活性，降低ROS和H2O2的含量，以减少自由基的产生，稳定线粒体膜，保护氧化应激损伤的黑素细胞，提高黑素细胞活性和抑制黑素细胞的凋亡，从而达到治疗白癜风的效果[27]。陈乐乐等[28]研究表明黑色素是在黑色素细胞中的黑色素小体上合成，增加酪氨酸酶(TYR)的活性可促进黑色素的生成，这与白癜风的发病相关。在调控黑素合成的转录因子中，小眼畸形相关转录因子(MITF)位于调控黑色素合成相关通路的中心位置，其通过调控黑色素合成过程的限速酶来影响黑色素的生成[29]。蒺藜皂苷可促进A375细胞TYR和MITF mRNA的表达，提高TYR活性，增加黑素合成，进而改善了白癜风的症状[30]，从而达到治疗白癜风的作用，这为中药单体的研究和应用奠定了理论基础。

3.2蒺藜皂苷对丘疹鳞屑性皮肤病的作用 银屑病以真皮炎性浸润、角质形成细胞(HaCaT)异常增生为病理学特点[31]，其中树突细胞(DC)、T细胞、巨噬细胞和嗜中性粒细胞参与银屑病的炎症渗透[32]。研究发现，蒺藜皂苷D可修复银屑病样小鼠皮损处的组织病理改变，减少表皮厚度，抑制HaCaT增殖，下调DC、淋巴细胞B和淋巴细胞T等免疫细胞的数量，进而改善银屑病皮损处的炎症反应和免疫反应[33]。在银屑病小鼠模型的研究中发现，NOX4是一种氧化应激标记物，NOX4 mRNA表达的增加与银屑病的发展关系密切[34]。NOX4的异常激活可产生大量ROS，进而活化NF-κB信号通路，促进氧化反应。提示蒺藜皂苷可能通过抑制NOX4表达和ROS生成，进而降低NF-κB的活化，以减轻银屑病的氧化反应和炎症损伤[5]。在荨麻疹皮肤病的治疗中，张海峰等[35]发现，针刺荨麻疹患者可激活5-羟色胺(5-HT)，从而抑制信号传导以止痒。实验表明蒺藜皂苷可升高大鼠血液中5-HT含量[24]，提示蒺藜皂苷可能通过调节5-HT以缓减荨麻疹的皮肤瘙痒症状。同时，在非IgE依赖性的荨麻疹中，Th2细胞可以分泌IL-10促进肥大细胞活化脱颗粒，释放组胺、炎性介质等。在慢性荨麻疹中，IL-6、IL-8、TNF-α及IL-1β等细胞因子参与皮肤炎症损伤[36-37]。研究表明，IL-17可激活信号通路NF-κB、JAKS/STATS等，从而促进炎症的发生[38]。蒺藜皂苷能明显上调抗炎因子IL-10的表达，能通过IL-17炎症通路降低TNF-α、IL-6、IL-1β和NF-κB的表达水平，从而发挥对表皮的氧化应激及炎症损伤的保护作用[4-5，24]。且临床中蒺藜消葶汤以蒺藜为君药，通过调节免疫、抗炎、抗过敏、止痒等方面对荨麻疹的治疗起效[39]。

3.3蒺藜皂苷对炎性湿疹类皮肤病的作用 特异性皮炎(atopic dermatitis，AD)的发病机制与Th1和Th2相关炎症细胞因子的水平，如iNOS、环氧基酶-2(COX-2)、IL-6、TNF-α和IL-8以及NF-κB和MAPK信号通路有关，而抗氧化剂通过调节线粒体激活MAPK和NF-κB信号通路，在AD中具有保护作用[40-41]。研究显示，在AD皮损中丝聚合蛋白(Filaggrin，FLG)的表达明显降低。而下调的FLG主要通过影响角质层的机械强度、pH值及调控参与角质层脂质合成酶类的活性以破坏皮肤屏障，进而加重病情。故促进FLG的表达能有利于AD症状的改善[42]。李桂双等[43]研究发现蒺藜皂苷可明显抑制了TNF-α/IFN-γ刺激后HaCaT细胞胸腺和活化调节趋化因子(TARC)、巨噬细胞衍生的趋化因子(MDC)、激活后调节正常T细胞表达和分泌(RANTES)、IL-8、iNOS和COX-2的产生，还通过调节NF-κB和MAPK通路的活化，抑制了炎症相关因子的产生，表明蒺藜皂苷有明显的抗炎、抗氧化作用，进而促进AD的恢复；同时，其还可促进了TNF-α/IFN-γ刺激后HaCaT细胞FLG蛋白的表达。因此，蒺藜皂苷通过抗氧化和抗炎作用以治疗特异性皮炎。

4 总 结

蒺藜在临床中与其他药物配伍，能起到祛风止痛作用，故在治疗皮肤病的鳞屑、瘙痒等症状中疗效较好。蒺藜皂苷作为中药蒺藜的主要有效成分，其能通过多靶点、多通路发挥治疗作用。目前对于蒺藜皂苷的各类基础实验和临床研究仍在继续，揭示了这一生物活性物质在临床应用的前景，使得蒺藜皂苷在后续的医学应用中显示出更大的作用。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。