中医药通过调控腺苷酸活化蛋白激酶干预非酒精性脂肪性肝病研究进展

汪 涛，周志佳，游丽萍，郑 超，朱晓俊，孙学华

（上海中医药大学附属曙光医院肝病科，上海 201203）

非酒精性脂肪性肝病（non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD） 已成为全球慢性肝病的最主要病因，疾病谱包括单纯性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎 （non-alcoholic steatohepatitis，NASH）、NASH 相关性肝硬化和肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）。据流行病学调查，NAFLD 影响全世界30% 人口，其中多达25% 的人发展为NASH［1］，而在NASH 患者中，HCC 的年发病率在0.5% ～2.6%之间［2］。在发达国家，NAFLD 甚至成为HCC 增长最主要的原因。有证据表明，我国是全球NAFLD 增长速度最快的国家，并且NAFLD 已取代慢性乙型肝炎，成为我国第一大慢性肝病［3-4］。虽然有关NAFLD 的生理病理机制被不断挖掘，然而目前在临床中可供医生选择的治疗方案仍有限，生活方式干预仍是众多指南和医生推荐的一线疗法。腺苷酸活化蛋白激酶 （AMP-activated protein kinase，AMPK） 作为能量调节器，在能量代谢失衡的NAFLD 中至关重要。众多文献表明中医药通过激活AMPK 通路改善NAFLD［5］。因此，本文对通过AMPK 通路改善NAFLD 的中医药进行总结和归纳，为丰富中医理论的科学内涵、促进中医药治疗NAFLD 奠定基础。

1 AMPK 介导的信号轴在NAFLD 中的作用

1.1 AMPK-SREBP-1c-FAS 降脂 固醇调节元件结合蛋白-1c （SREBP-1c） 主要调控脂肪从头合成，并且可提高乙酰辅酶A 羧化酶（ACC） 和脂肪酸合成酶（FASN） 活性，而高表达的ACC 和FASN 蛋白是脂肪沉积的关键。因此，SREBP-1c 被称为“脂毒性的门卫”，与肥胖、2 型糖尿病、NAFLD 等多种代谢性疾病密切相关［6］。研究报道，磷酸化的AMPK 负反馈调节SREBP-1c，降低FASN 表达，从而抑制脂质生成［7］。

1.2 AMPK-ACC-CPT-1A 增加脂肪酸β 氧化 NAFLD 患者特征性病理改变是肝细胞内甘油三酯脂滴形成，而甘油三酯脂滴形成主要归因于乙酰辅酶A 或肝细胞通过脂肪从头合成途径使合成的脂肪酸增加。AMPK 激活直接作用于其下游的靶点ACC，使其失活，降低丙二酰辅酶A 活性，增强肉碱棕榈酰转移酶1A （CPT-1A） 活性，最终增加脂肪酸β 氧化、抑制脂质合成，达到改善肝脂肪变性目的［6］。

1.3 AMPK-PGC-1α 促进线粒体合成 研究表明，NAFLD发病的重要原因是肝脏中过氧化物酶增殖物激活受体-γ 共激活因子-1α （PGC-1α） 蛋白及mRNA 表达减少［8］。AMPK-PGC-1α 是生物细胞能量代谢调控的重要信号，AMPK 通过直接磷酸化PGC-1α 的Ser538 和Thr177 残基感知细胞能量状态，调节线粒体生物发生和功能［9］。所以激活AMPK 可以促进线粒体合成，增加线粒体数量，从而促进脂肪酸β 氧化，减少氧化应激，达到缓解NAFLD目的［10］。

1.4 AMPK-mTOR 促进自噬 有证据表明，与正常人相比，NASH 患者的肝脏内皮细胞自噬减少。研究发现，线粒体自噬受损可能导致NAFLD 期间的肝损伤并导致巨大线粒体形成。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR） 是细胞生长和代谢的主要调节分子，在自噬中发挥重要作用，而AMPK 作为上游蛋白，当磷酸化水平升高时，可以抑制mTOR 表达，从而增强自噬作用［11］。

1.5 AMPK-Nrf2 抗氧化 氧化应激是公认的NAFLD 损伤因素之一。核因子-E2 相关因子2 （Nrf2） 是氧化还原的重要调节因子，有证据表明Nrf2 缺乏会导致NAFLD 向NASH甚至HCC 发展［12］，而AMPK 激活下游信号促进Nrf2 的核表达，以减轻细胞氧化应激［13］。

1.6 AMPK-Adiponectin 维持胰岛素稳态 AMPK 激活后可促进脂联素（adiponectin） 分泌，促进肝脏脂肪酸β 氧化、抑制肝糖原合成和输出、降低血糖，同时提高胰岛素敏感性，对代谢紊乱的良性调控起重要作用［14］。

2 调节AMPK 通路的单味中药

泽泻Alismaplantago-aquaticaLinn.为泽泻科植物，多以干燥块茎入药。泽泻醇A （Alisol A） 是泽泻提取物的主要成分，现代研究表明其具有降脂降糖、抗炎和抗肿瘤作用。Ho 等［15］使用泽泻醇A （100 mg/kg） 干预高脂饮食诱导的小鼠4 周后发现，其通过上调磷酸化AMPK 蛋白表达、降低SREBP-1c、使ACC 失活，改善了NAFLD 小鼠体质量及血清ALT、AST、TG、TC、FABP4 水平，同时降低了NAFLD 小鼠附睾白色脂肪组织巨噬细胞浸润和促炎因子（TNF-α、IL-6 和IL-1β） mRNA 表达，表明泽泻醇A 通过调控AMPK-ACC-SREBP-1c 改善NAFLD 肝脏炎症、糖脂代谢及胰岛素抵抗。

薏苡仁Coixlacryma-jobiL.var.mayuen（Roma.） Stapf是禾本科的干燥成熟果实。张建民等［16］使用薏苡仁提取物（5、10、20 g/kg） 干预高脂饮食诱导的大鼠3 周后发现，其降低大鼠体质量，肝脏质量和血清ALT、AST、TC、游离脂肪酸（FFA） 水平，进一步研究发现，薏苡仁提取物可能通过激活AMPK，使乙酰辅酶A 羧化酶活性下降，促进脂肪分解，从而达到改善NAFLD 的作用。

天麻GastrodiaelataBl.是兰科植物的干燥块茎。天麻素（gastrodin） 是天麻根茎中的主要成分，具有抗氧化、抗细胞凋亡等作用。Wan 等［17］发现，天麻素通过上调磷酸化AMPK 蛋白表达，改善NAFLD 小鼠肝脏和血清ALT、AST、TG 和TC 水平，同时显著降低了FASN、SREBP-1c等脂肪因子表达。

3 调节AMPK 通路的中药单体

3.1 酚类 白藜芦醇（resveratorl） 是天然的AMPK 激动剂，存在于虎杖、决明子、何首乌等多种草药中。临床实验发现白藜芦醇可抗炎、改善NAFLD 患者糖脂代谢和胰岛素抵抗。Teng 等［18］通过肝内氧化淀粉酶纳米载体，将白藜芦醇靶向进入高脂饮食诱导的小鼠肝脏后发现，其通过上调肝组织磷酸化AMPK 蛋白表达，降低SERBP-1c 和胰岛素受体底物-1 （IRS-1） 蛋白及mRNA 表达，有效改善了脂质沉积和胰岛素抵抗。

丹酚酸A （salvianolic acid A） 是从丹参中提取的化合物，Lai 等［19］使用丹酚酸A （20、40 mg/kg） 给高脂饮食诱导的小鼠腹腔注射13 周后发现，其显著降低了小鼠附睾白色脂肪组织含量，并进一步研究发现其通过激活AMPK，促进了去乙酰化酶1 （SIRT-1） 表达，继而上调了解偶联蛋白（UCP-1） 表达，促进了白色脂肪褐色化，有效的改善异位脂肪沉积。

3.2 三萜皂苷 人参皂苷Rg1 （ginsenoside Rgl） 是人参的主要成分，被多项研究证明对人体有益。Liu 等［20］使用20 mg/（kg·d）人参皂苷Rg1 喂养高脂饮食诱导的小鼠4 周后发现，其通过显著提高附睾脂肪组织AMPK 磷酸化水平，抑制脂肪合成因子 （ACC、FASN、FABP4 和PLIN）表达，同时促进脂肪分解因子（HSL） 表达，从而加速脂肪分解并减少脂肪合成。

黄芪甲苷（astragaloside A） 是黄芪的主要成分，研究表明其通过激活AMPK 从而负反馈SREBP-1c，改善脂质堆积和减少胰岛素抵抗［21］。

雷公藤红素（celastrol） 来源于中药雷公藤根茎，研究表明其可以通过激活AMPK 从而抑制脂肪合成因子（SREBP-1c、FASN） 和促炎因子（TNF-α、IL-6 和IL-1β）表达，改善脂肪酸氧化［22］。

3.3 生物碱 氧化苦参碱（oxymatrine） 是从苦参干燥根中分离出来的一种生物碱，具有抗炎、抗氧化和护肝作用。Xu 等［23］使用100 mg/（kg·d）氧化苦参碱干预高脂高蔗糖饮食（HFHSD） 诱导的脂肪变性大鼠，通过蛋白质组学分析发现，其通过激活AMPK 下调大鼠肝脏中脂肪酸结合蛋白（L-FABP）、脂肪分化相关蛋白（PlIN2）、FASN 和硬脂酰辅酶A 去饱和酶-1 （SCD-1） 的表达，从而改善大鼠体质量、肝脏质量、血清及肝脏TC 和TG 水平，有效缓解了肝脂肪变性。

Sharma 等［24］发现，5 μmol/L 小檗碱（berberine） 干预油酸诱导的HepG2 细胞脂肪变性后，显著增加了HepG2 肝细胞中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶和还原型谷胱甘肽（GSH） 活性，同时降低促炎因子（TNF-α 和IL-6）水平，加入AMPK 抑制剂后可大大削弱其抗炎、抗氧化作用，进一步证实了其通过激活AMPK 发挥抗炎、抗氧化作用。Li 等［25］发现，小檗碱作为AMPK 激动剂，可促进3T3-L1 脂肪细胞中脂联素高聚体组装、减少脂质堆积和维持胰岛素稳态。

3.4 黄酮类 杨娴等［26］用鸡血莲黄酮（100、200 mg/kg）干预NAFLD 小鼠4 周后发现，其显著降低肝细胞炎症浸润、IL-6、IL-1β 和TNF-α 水平，可能通过上调肝组织AMPK 及Stir1 表达、下调NF-κB 表达发挥抗炎作用，从而缓解肝脏炎症及脂代谢紊乱。

葛根素（puerarin） 是从葛根中分离的主要黄酮类成分，研究发现其通过抑制FASN 并激活AMPK 表达，从而抑制SREBP-1c 表达，最终减少脂质合成，并增加脂肪酸氧化［27］。

淫羊藿苷（lcaritin） 是淫羊藿的主要活性成分。宋正伟等［28］使用淫羊藿苷（20、40、70 mg/kg） 干预高脂饮食诱导的大鼠1 个月后发现，给药组大鼠血清TC、TG 和LDL-C 水平均降低，而HDL-C 水平升高； 肝组织SOD 活性及AMPK、PGC-1α 及CPT-1A 蛋白表达升高，而MDA 活性、TNF-α 和IL-6 水平降低，表明其可能通过激活AMPK、提升其下游PGC-1α 表达，从而发挥对NAFLD 肝保护作用。

4 调节AMPK 的中药复方

康泰旨颗粒由葛根、薯蓣、槐牡蛎、桑叶、玉竹、桑叶和木瓜组成。现有研究［29］表明康泰旨颗粒可以改善NAFLD 患者肝功能、血脂和影像学水平。Zhang 等［30］研究发现不同剂量的康泰旨颗粒（0.75、1.5、3 g/kg） 均显著提高了高脂饮食大鼠肝组织中AMPK 磷酸化水平，降低了mTOR 表达，从而缓解肝细胞脂肪变性和纤维化水平，并降低了脂质相关蛋白的表达，如SREBP-1c、FASN，同时用AMPK 和mTOR 抑制剂进一步确认其通过AMPK/mTOR通路调节自噬改善NAFLD。

八宝丹主要由牛黄、蛇胆、羚羊角、珍珠、三七、麝香等组成，具有清热利湿、活血解毒等功效。Sheng 等［31］建立高脂小鼠模型，给药八宝丹（25 mg/kg，3 d 1 次，持续8 周） 后发现，其通过上调小鼠肝组织AMPK 表达，增加CPT-1A 酶活性，下调相关脂质因子表达，如SREBP-1c、ACC、SCD-1、肝脏X 受体，降低脂肪酸转位酶活性，同时减少肝脏和血清促炎因子如IL-6 和TNF-α 水平缓解NAFLD。值得注意的是，这是首篇八宝丹在肥胖及代谢综合征中的报道［31］。

糖肾方由黄芪、三七、卫矛、生地黄、枳壳、山茱萸和大黄组成。Wang 等［32］发现，不同质量浓度（25、50、100 μg/mL） 糖肾方均可缓解糖棕榈酸诱导的HepG2 细胞脂肪变性，为100 μg/mL 时无任何毒副作用。同时，Wang等［32］使用糖肾方2.4 g/（kg·d）干预高脂饮食诱导的小鼠16 周、蛋氨酸及胆碱缺乏饮食（MCDD） 诱导的小鼠4 周后，发现其减轻了NAFLD 及NASH 小鼠肝脏小叶炎症，并缓解了肝脏ALT 和AST 水平，进一步研究发现其通过激活AMPK、增加sirt1 表达，从而上调自噬蛋白LC3B-II 表达和LC3B-II/LC3B-I 的比值，同时降低p62 蛋白表达介导的自噬，改善了脂质堆积和肝纤维化。

复方贞术调脂方主要由女贞子、丹参、杜仲、白术等组成，具有调肝、启枢、化浊之功效。现有研究表明，复方贞术调脂方具有调节糖脂代谢、抗炎和保护内皮功能的作用［33］。Wang 等［34］用复方贞术调脂方1.2 g/（kg·d）干预高脂饮食诱导的NASH 迷你猪22 周后发现，其显著上调了AMPK 和B 细胞淋巴瘤-2 （Bcl-2） 表达，同时下调了Bcl-2 相关X 蛋白（Bax） 表达，可能通过上调AMPK 水平，从而调节相关肝细胞凋亡蛋白表达，从而达到改善NASH 的作用。

护肝清脂片主要由泽泻、山楂、蒲黄、荷叶、三七等中药组成，有研究表明其具有降脂、预防纤维化作用。Yin等［35］发现，10%不同剂量（2.7、5.4、10.8 g/kg） 护肝清脂片含药血清均显著改善了游离脂肪酸诱导的HepG2、L02细胞脂肪变性和肝功能，同时显著降低MDA 活性、增加SOD、GSH、CPT-1A 和脂联素水平，其机制可能是通过激活APK-ACC-CPT-1A 通路，改善肝损伤、减少氧化应激和调节糖脂代谢稳态。

柴胡理中汤由小柴胡汤和理中汤化裁而来，具有疏肝行气、温运中焦的功效。Zhang 等［36］发现，柴胡理中汤可以减轻NAFLD 大鼠和HepG2 细胞的ALT、AST、TG、TC水平，可能通过上调AMPK 磷酸化水平，抑制ACC、降低SREBP 和3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A 还原酶（HMGR） 活性，从而防治NAFLD。

白虎加人参汤由白虎汤加人参组成，出自《伤寒论》，具有清热、益气、生津的功效。Liu 等［37］发现，白虎加人参汤可显著改善棕榈酸诱导的人原代肝细胞（Hus-E/2）和db/db 小鼠脂质沉积，并且其可通过增强磷酸化AMPK表达和脂肪甘油三酯脂肪酶（ATGL） 活性发挥作用，具有抑制肝脏脂质合成和调节胰岛素代谢作用。然而值得注意的是，Liu 等［37］发现，其给药质量浓度为1 000 μg/mL 时对细胞有明显毒性，因此采用100、250 μg/mL 质量浓度进行研究。

泽泻汤由茯苓和泽泻2 味药组成，近年来在治疗代谢性疾病中的益处日渐凸显。王梦瑶等［38］发现，不同给药质量浓度（250、500、1 000 μg/mL） 泽泻汤均提高了PA 诱导的HepG2 细胞和高脂饮食诱导的小鼠AMPK 磷酸化水平，从而上调PGC-1α 及其靶基因短链酰基辅酶A 脱氢酶（ACADS）、CPT-1A、UCP-1 和长链酰基辅酶A 合成酶1（ACSL1） 的活性，逆转肝细胞损伤引起的线粒体膜电位下降，最终改善NAFLD。

5 中医外治法对AMPK 的调节作用

多项研究表明，针灸在减重和改善胰岛素抵抗等方面起显著作用。Li 等［39］对高脂饮食诱导的大鼠进行2 周针刺足三里和三阴交（0.05 mA，20 min，每天1 次） 后发现，与吡格列酮组相比，电针显著降低了大鼠肝功能和糖脂水平，可能通过AMPK-ACC 通路改善高脂大鼠脂质代谢、增加胰岛素敏感性。Gong 等［40］对高脂饮食诱导的大鼠进行4周针刺足三里和内廷穴（2 mA，15 min，每周4 次） 后发现，针灸通过上调AMPK 和CPT-1A 表达，显著降低了大鼠体质量及肝脏血清TG、TC 水平，可能通过调控AMPK通路缓解高脂饮食诱导的大鼠肝脂质沉积。

Han 等［41］通过4 周腹部推拿（关元、天枢、气海和中脘，15 min，每周1 次） 后发现，与白藜芦醇组相比，腹部推拿可降低高脂大鼠血清TG、TC、IL-6、TNF-α、空腹血糖、空腹胰岛素水平。进一步研究发现，腹部推拿可能激活了AMPK-sirt1 通路，从而改善相关脂肪因子、促炎症相关因子、糖代谢因子水平。

6 结语与展望

综上所述，中医药通过调控AMPK 通路，抑制肝脏中脂质形成、抗炎、抗氧化、促进糖脂代谢、诱导自噬、维持线粒体稳态等治疗NFALD。尽管多种天然药物经研究发现对NAFLD 多种病理途径起作用，然而由于水溶性差、口服生物利用度低、代谢和清除速度快的缺点，疗效大打折扣［42］，同时对于中药汤剂，目前注册临床实验的中药方有限。因此，需一方面致力于对疗效及安全性确定的中药单体进行结构改造或开发新剂型，以改善其药代动力学特征，从而进一步提高临床疗效； 另一方面进行大样本量、多中心的临床实验和研究，这是今后研究者亟待解决的两大问题。