中药对实验性哮喘核因子-κB信号通路影响的研究进展※

李 萍 史锁芳

(南京中医药大学2007级本硕连读生，江苏 南京 210029)

中药对实验性哮喘核因子-κB信号通路影响的研究进展※

李 萍 史锁芳△

(南京中医药大学2007级本硕连读生，江苏 南京 210029)

哮喘；NF-κB；中药药理学；综述

核因子-κB (NF-κB)是近年国内外文献中报道较多的核转录因子，众多证据表明NF-κB在炎症反应过程中具有最为广泛而重要的作用[1]，并且参与几乎所有细胞中的炎症扩大及延续的过程。NF-κB是一种特异的基因调控蛋白，可调控炎性细胞因子以及蛋白酶等多种疾病的发病过程。哮喘患者的气道上皮细胞、痰液及支气管活检物中存在过度活化的NF-κB。NF-κB参与多种信号传导通路的枢纽环节，参与细胞的增殖、凋亡及炎症反应[2]。哮喘的本质是气道非特异性炎症，NF-κB与炎症基因的表达及调控有着密切的关系。NF-κB将导致哮喘患者气道中炎症反应性因子表达上调，炎症因子的增加会进一步激活NF-κB，使炎症反应不断扩大，形成正反馈调节过程[3]。中药在治疗支气管哮喘方面具有其独到的特色与疗效，作用缓慢而持久，重在整体调节，疗效显著。近年来，国内外许多学者研究了中药在哮喘实验模型中对NF-κB信号通路的干预作用，现综述如下。

1 中药复方

复方是中医药最具有探讨价值的宝贵财富，已有不少学者对中药复方的作用机制进行了细胞及分子水平上的研究，发现不少中药复方通过对NF-κB活性的调节来治疗哮喘。

杨牧祥等[4]观察咳喘宁对支气管哮喘大鼠肺组织NF-κB表达的影响，用卵蛋白致敏并吸入激发法制备大鼠支气管哮喘模型，采用免疫组化法观察肺组织NF-κB表达及病理组织学变化。结果：与正常组比较，模型组大鼠支气管管壁和平滑肌厚度、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞数以及肺组织NF-κB表达明显增加；与模型组比较，各治疗组均可显著降低支气管管壁和平滑肌厚度、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞数以及肺组织NF-κB表达量；且咳喘宁高剂量组优于桂龙咳喘宁组。提示咳喘宁可通过抑制NF-κB的表达，降低炎症蛋白基因的转录，减少炎性介质产生，减轻气道炎症。

升降散源自清代杨栗山《伤寒温疫条辨》，由蝉蜕、白僵蚕、生大黄、姜黄组成，全方苦辛并用，升降同施，共奏升清降浊、宣郁散结、活血通络的功效。黄映红等[5]用卵清白蛋白激发小鼠哮喘，然后采用加味升降散进行干预，免疫组织化学染色方法观察NF-κB 在小鼠肺组织中的表达变化。结果：加味升降散能显著降低哮喘小鼠气道壁细胞内NF-κB的表达，并有效抑制其核转位，提示抑制NF-κB的表达是加味升降散治疗哮喘的重要机制。

黄艳等[6]发现柴朴汤预防性给药可以减轻豚鼠哮喘发作的症状，其机可能与抑制气道上皮的NF-κB活性有关。旺建伟等[7]研讨苏子降气汤对哮喘大鼠NF-κB表达及嗜酸性粒细胞数量的影响。结果：苏子降气汤对NF-κB蛋白表达有明显抑制作用，能明显降低血及肺泡灌洗液中嗜酸性粒细胞数量，改善肺组织形态学。说明苏子降气汤可能通过下调NF-κB激活细胞数量，降低NF-κB蛋白表达，促进嗜酸性粒细胞凋亡，从而降低支气管壁嗜酸性粒细胞浸润，减少炎症反应。闵广艳等[8]研究补脾益气方对哮喘模型大鼠肺组织NF-κB抑制剂IκB的激酶β(IKKβ)的调控作用，采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测肺组织IKKβ的信使核糖核酸(mRNA)表达水平，采用免疫组化检测肺组织IKKβ的蛋白表达水平。结果：补脾益气方组大鼠肺组织IKKβ mRNA 和蛋白的表达水平明显降低，补脾益气方能有效抑制其表达，证明补脾益气方能有效抑制IKKβ信号转导的途径。

徐雷等[9]发现平喘固本合剂可以下调哮喘模型小鼠气道组织中NF-κB的表达，达到抑制哮喘气道慢性炎症及重塑的作用。徐丽[10]认为天贝汤能降低支气管哮喘大鼠肺组织中NF-κB的含量，从而从细胞因子角度解释天贝汤对气道炎症的抑制作用。张有花[11]对清肺渗湿汤治疗哮喘的现代医学机制进行初步探讨，证实了利用清肺渗湿法能有效抑制NF-κB p65的激活并阻止其向核内转移，使其调控的靶基因不能转录，进而使相对应的细胞因子和炎症介质合成减少，减轻了局部炎症反应。孟鹏飞[12]通过实验发现化痰方能降低NF-κB表达及血清转化生长因子-β(TGF-β1)含量，从而能有效缓解慢性哮喘模型大鼠的临床表现和病理学改变。杨召川等[13]用中药二步序贯治疗对哮喘小鼠气道组织NF-κB系统的影响发现，二步序贯治疗可能通过抑制NF-κB信号转导通路活性，进而降低转录因子GATA结合蛋白3(GATA-3)的表达，降低辅助T细胞(Th2)类细胞因子，减轻哮喘小鼠气道炎症。

2 单味中药及中药制剂

黄芪为豆科植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的根，味甘，性微温，含多糖、黄酮、皂苷等化学物质，具有抗疲劳、抗病毒、抗菌、利尿、增强和调节机体免疫功能等功能。莫碧文等[14]将治疗组每次诱喘后给予腹腔注射黄芪注射液，疗程为2周，用免疫组织化学染色方法观察NF-κB在各组中的变化。结果：哮喘组NF-κB胞核阳性细胞比例显著高于正常组(P<0.01)，经黄芪注射液干预后其NF-κB胞核阳性细胞比例低于哮喘组(P<0.01)，提示黄芪可抑制哮喘豚鼠气道壁内细胞NF-κB的表达。

谢瑾玉等[15]观察淫羊藿和黄芪合剂对哮喘大鼠前炎症因子的NF-κB的影响，结果显示淫羊藿和黄芪可有效抑制NF-κB的活性，中药低、中、高剂量组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。说明在哮喘发作期和缓解期给予淫羊藿和黄芪，可有效抑制NF-κB的活性，抑制炎症的发展。

3 中药单体

川芎嗪是活血化瘀药物川芎的提取物，其主要成分是四甲基吡嗪，具有调节免疫、抑制炎症及抗纤维化等多种生物学作用。陈径等[16]研究川芎嗪对哮喘大鼠肺组织中NF-κB表达的影响。将SD 大鼠随机分为对照组、模型组、激素组和川芎嗪组，每组各10只，用卵蛋白复制大鼠哮喘模型，免疫组织化学技术观察气道上皮细胞NF-κB的表达。结果：4组NF-κB细胞核阳性表达的细胞占气道上皮细胞的百分比比较，模型组明显高于对照组，川芎嗪组明显低于模型组，且与激素组比较差异无统计学意义(P>0.05)。提示川芎嗪可有效阻断肺组织中NF-κB的激活。临床实验中，发现川芎嗪治疗哮喘的作用机制可能是通过上调白细胞介素-10(IL-10)水平，使NF-κB活性降低，从而抑制气道炎症，缓解气道痉挛，降低气道高反应性，达到治疗哮喘的目的[17]。

雷公藤为卫矛科植物雷公藤的干燥根或根的木质部，有祛风湿、活血通络、消肿止痛、杀虫解毒等功效，其化学成分有70余种，主要成分有雷公藤碱、雷公藤甲素、雷公藤多甙等。雷公藤多甙是从中药雷公藤中提取出来的有效成分，具有很强的抗炎、免疫调节作用，临床上治疗哮喘疗效显著[18]。杜强等[19]发现哮喘大鼠支气管NF-κB与细胞间黏附分子-1(ICAM-1)蛋白表达比较呈显著正相关，提示雷公藤多甙对于哮喘的治疗机制之一可能通过下调受NF-κB调控的ICAM-1表达，减少肺组织中炎性细胞的浸润而实现。有实验表明[20]，哮喘大鼠经雷公藤多甙治疗后，NF-κB明显降低，提示雷公藤多甙具有抑制哮喘大鼠气道炎症和肺纤维化的作用，且小剂量雷公藤多甙亦能产生上述效果。在雷公藤的诸多成分中，雷公藤环氧二萜内酯化合物是其免疫抑制作用的主要成分，其中以雷公藤内酯醇的作用最强，其能显著抑制哮喘豚鼠气道壁内细胞NF-κB的表达[21]。林科雄等[22]认为雷公藤甲素通过抑制NF-κB的脱氧核糖核酸(DNA)结合活性，进而抑制IL-5、巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)mRNA的转录，可能是其治疗哮喘的机制之一。张宁等[23]发现雷公藤甲素通过抑制NF-κB进而抑制淋巴细胞增殖，从而发挥抗哮喘气道炎症的作用，但它抑制NF-κB的分子机制是否与糖皮质激素类似有待进一步研究。

银杏叶是我国名贵中药银杏的叶，其提取物的有效药用成分主要为总黄酮和银杏内酯，具有多种药理作用。银杏叶提取物(GbE)是将银杏叶的有效成分加以分离富集后制成的一种标准制剂，其有效成分为2类：24%的黄酮类和6%的萜内酯类。李艳[24]发现GbE可能通过抑制血小板活化因子引起慢性哮喘小鼠NF-κB活化减少，而NF-κB活化的减少可能会进一步导致基质金属蛋白水解酶-9(MMP-9)表达的降低，从而为治疗哮喘提供较新的理论依据。林益平等[25]通过原位杂交法和免疫组化检测哮喘大鼠模型肺组织IKKβ mRNA和NF-κB p65蛋白活性，发现哮喘组肺组织表达IKKβ mRNA和NF-κB p65蛋白显著增强，认为GbE能有效抑制哮喘大鼠肺组织表达IKKβ mRNA和NF-κB p65蛋白的活性，提示GbE能抑制信号通道IKK/NF-κB的活性，从而减轻气道炎症。李国豪等[26]、雷秀霞等[27]通过探讨肿瘤坏死因子(TNF)对激活NF-κB活性的影响，解析银杏叶提取物舒血宁注射液在治疗哮喘中的分子机制，认为GbE抑制NF-κB激活的基因转录并不是通过经典的拮抗TNF-α诱导的IKK的磷酸化和降解途径，而是通过干扰其它途径或采用其它方式来实现。

白藜芦醇是一种存在于植物中的多酚类抗生素，1940年首次从毛叶藜芦的根部提取得到，研究表明白藜芦醇可减轻哮喘大鼠气道炎性细胞浸润及气管中血管和平滑肌增生，降低NF-κB和一氧化氮合酶(iNOS)在肺组织中的表达及血清中一氧化氮(NO)的含量，表明白藜芦醇可通过抑制NF-κB不和iNOS，降低血清NO含量，减少气道炎性细胞的募集，从而减轻气道炎症[28]。

王建军等[29]研究姜黄素对哮喘大鼠NF-κB的影响，免疫组化发现哮喘模型组肺组织NF-κB的核着色最强，姜黄组较弱，而正常对照组只有微弱表达。姜黄素可抑制哮喘气道炎症，可能与抑制肺组织NF-κB蛋白的活性有关。

杜强[30]通过实验发现，黄芪甲苷可在一定程度上抑制哮喘模型小鼠的气道炎症，气道高反应性和气道重塑，这种抑制作用可能与抑制TGF-β1、胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)和血管内皮生长因子(VEGF)的表达有关；进一步的实验表明，黄芪甲苷能够升高胞浆NF-κB的抑制蛋白的水平，抑制NF-κB的核转录，而NF-κB对TSLP基因具有重要的调控作用，但黄芪甲苷对TSLP的基因表达没有抑制作用。

辛夷挥发油是辛夷主要有效成分之一，李寅超[31]通过研究其抗过敏性哮喘气道炎症的作用及机制发现，辛夷挥发油可抑制哮喘气道炎症中NF-κB的活化，从而抑制黏附分子、趋化因子、细胞因子以及炎症相关酶蛋白等的基因转录与表达，进一步抑制各类炎症因子、炎症介质等的分泌与释放，是发挥其抑制哮喘气道炎症作用的中心环节。

小结在支气管哮喘发病中，NF-κB及其信号传导通路扮演着重要角色，因此深入研究NF-κB及其信号传导通路对哮喘发作的确切影响机制意义重大。从目前研究看，大多集中在探讨中医药对其单一的作用环节，而哮喘发病机制极为复杂，往往存在着多种炎症因子的变化和多种信号传导通路的改变，NF-κB及其信号传导通路到底是如何在哮喘发生、发展过程中发挥作用还有待阐明，而且与其它细胞因子、炎症介质以及其它信号传导通路的关系和作用的确切机制尚未完全揭示，中医药在促炎细胞网络、诱喘信号传导通路方面的作用途径尚不明确，因此，对上述关键问题的探索和阐明，将是今后需要努力的方向。相应通过进一步努力，对深入阐明哮喘发病机制，对揭示中药平喘机制及新型平喘中药的研发具有积极的推动作用。

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(本文编辑：李珊珊)

※ 项目来源：江苏省“六大人才高峰”第六批高层次人才资助项目(编号：2009036)

△ 通讯作者：南京中医药大学附属医院呼吸科，江苏 南京 210029

作者介绍：李萍(1989—)，女，硕士研究生在读，学士。研究方向:中医药治疗肺系疾病。

R562.25；R285.5

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1002-2619(2014)06-0933-04

2013-10-10)