青藤碱抗炎作用的新进展

抗晶晶,

(黄河科技学院 医学院生化教研室，河南 郑州 450063)

青藤碱抗炎作用的新进展

抗晶晶*,刘晓宁

(黄河科技学院 医学院生化教研室，河南 郑州 450063)

青藤碱是从青藤中提取的主要活性成分, 具有广泛的药理作用。研究表明，青藤碱在炎症性疾病方面表现出较好的疗效。综述国内外关于青藤碱抗炎的药理作用机制的研究进展，并分析将来研究的方向，为研究与开发以青藤碱为原料的抗炎新药提供参考。

青藤碱；抗炎机制；炎症介质

青藤[Sinomeniumacutum(Thunb.) Rehd. et Wils.]，属防己科植物，为具有较高临床药用价值的传统中药，具有祛风湿、通经络、利小便之功效。青藤碱(Sinomenine) 是从青藤的根茎中提取出来的一种生物碱单体。随着对青藤碱在不同领域研究的日益深入, 已发现其具有镇痛、抗肿瘤、抗炎、免疫调节等广泛的药理活性, 且毒性低、不良反应小[1]。现代医学研究发现人体众多疾病的发生与炎症反应的参与有关，鉴于近年来诸多学者对青藤碱的抗炎作用进行了广泛而深入的研究，且成果显著，现将近五年来青藤碱抗炎作用及机制的新进展予以综述，为研究与开发以青藤碱为原料的抗炎新药提供参考。

1 青藤碱对多种动物炎症模型的防治作用

炎症是机体对有害刺激所产生的一种重要防御机制, 但也能带来很多伤害, 如引起关节炎、哮喘、缺血性中风以及机体失调等, 因此抗炎药应运而生。为寻找安全有效的抗炎药，选择合适的动物模型来初步评价抗炎药的效果和机制显得尤为必要。现有研究表明，青藤碱对多个炎症动物模型有明确的防治作用。

1.1 运动系统炎症

关节炎泛指发生在人体关节及其周围组织的炎性疾病，属于运动系统炎性疾病，临床表现为关节的红、肿、热、痛、功能障碍及关节畸形，严重影响患者生活质量。类风湿性关节炎是关节炎的一种，青藤根和茎的煎剂作为一个数百年来治疗风湿性关节炎的民间偏方已被广泛使用[2]。Tong等经尾静脉注射Ⅱ型胶原制备胶原诱导的关节炎(CIA)模型，模拟类风湿性关节炎，结果表明，连续口服青藤碱(120 mg/kg) 14天可显著降低CIA小鼠的关节炎评分及足肿胀。组织学分析结果表明，与模型对照组比较，青藤碱能够显著抑制足肿胀部位的炎性细胞浸润和滑膜增生，减轻骨损伤程度[3]。Lan等经后左爪注射完全弗氏佐剂，诱导小鼠发生完全弗氏佐剂性关节炎，注射完全弗氏佐剂0、7、14、21、28天后检测小鼠足肿胀情况，研究表明，注射完全弗氏佐剂21天后小鼠足肿胀程度达到峰值， 而10、20 mg/kg青藤碱可逐渐缓解关节炎小鼠的足肿胀症状[4]。以上研究提示青藤碱对防治运动系统炎症有确切效果。

1.2 消化系统炎症

溃疡性结肠炎是临床消化系统的多发病。三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的结肠炎模型是研究溃疡性结肠炎的常用模型，具有造模简便、成功率较高、与人类溃疡性结肠炎临床表现相似等特点。Yu等以TNBS注入小鼠体内，建立小鼠结肠炎模型，发现连续7天口服青藤碱(100、200 mg/kg)，能够显著提高结肠炎小鼠的体重、存活率、腹泻程度、组织学损伤及髓过氧化物酶(MPO)活性等结肠炎小鼠的临床表现，从而改善TNBS诱导的炎症性肠病[5]。

1.3 呼吸系统炎症

急性肺损伤(ALI)是指心源性以外的主要由炎症反应所导致的各种急性、进行性缺氧性呼吸衰竭，为临床呼吸系统常见的急症、重症。Li等经气道直接滴入脂多糖(LPS)制备小鼠ALI模型，发现在造模前1h经腹腔注射青藤碱可减轻LPS引起的急性肺损伤。组织学水平显示，青藤碱(30、60、120 mg/kg)可剂量依赖性地减弱ALI小鼠肺组织含水量及组织学肺损伤的表现；细胞学水平显示，青藤碱可抑制ALI小鼠肺组织的中性粒细胞浸润。此外，PaO2/FIO2为氧合状况的指标，急性肺损伤时，机体内PaO2/FIO2比值下降，青藤碱可提高ALI小鼠的PaO2/FIO2比值[6]。哮喘是一种气管炎症性疾病，Bao等用卵清蛋白持续刺激敏化雌性BALB/c小鼠6周，建立小鼠哮喘模型。部分模型小鼠经灌胃给药，观察青藤碱的效果。结果显示，青藤碱(25、50、75 mg/kg)能够显著减轻过敏原引起的平滑肌增厚，粘液腺肥大，杯状细胞增生，胶原沉积和嗜酸性粒细胞的炎症反应，且呈剂量相关性。此外，哮喘小鼠肺组织中丙二醛含量和髓过氧化物酶活性增加的现象也可被青藤碱显著抑制[7]。以上研究提示青藤碱对防治呼吸系统炎症有效。

1.4 中枢神经系统炎症

中枢神经系统炎症反应在中风、帕金森病(PD)等神经性疾病中扮演着重要的角色，通过建立中枢神经系统炎症模型，可为神经保护中药的开发提供实验基础。研究表明，星形胶质细胞调控的神经炎症在缺血性中风引起的继发性脑损伤中起着重要的作用。Jing等通过观察大脑中动脉阻塞(MCAO)模型鼠的多项指标，探究青藤碱对神经系统炎症小鼠的保护作用。TTC染色结果显示，青藤碱(10、20 mg/kg)可显著减少MCAO鼠的脑梗死体积；与此同时，模型鼠的脑积水含量也相应减少[8]。同样通过制备MCAO小鼠模型，Shen等观察青藤碱对小鼠脑缺血再灌注损伤的治疗效果，研究同样表明，在小鼠缺血前1 h经尾静脉注射(90 mg/kg)青藤碱，可有效降低MCAO模型鼠的脑梗死体积及脑积水含量[9]。以上研究提示青藤碱对防治神经系统炎症有效。

2 青藤碱对炎症相关诱导酶及其合成产物的作用

在炎症发生过程中会诱导产生大量的炎症诱导酶类，诱导型环氧合酶(COX-2)是其中重要的诱导酶类，由其合成的病理性前列腺素可介导炎症反应。正常情况下的组织细胞中几乎不表达COX-2，当机体受到致炎因子刺激时，某些细胞中会诱导表达COX-2，引起受损部位病理性前列腺素的合成和聚积，加速炎症反应的进行。Yifei等进行体外研究，Western Blot检测发现，青藤碱(125、250、500、1 000 μmol/L)可剂量依赖性地抑制COX-2的蛋白表达，与此同时，RT-PCR结果显示COX-2的基因水平也受到青藤碱的抑制，由此推断，青藤碱的抗关节炎作用部分来源于此[10]。尹智功等通过实验观察青藤碱对痛风性关节炎(GA)模型大鼠关节滑膜炎性细胞因子的影响时发现，青藤碱(25、50、100 mg/kg)能有效降低GA大鼠滑膜中COX-2的水平，抑制炎性细胞因子的恶性循环，从而对GA起到治疗作用[11]。

生物体内基因的表达包括转录和翻译等步骤，以上研究提示，青藤碱能够在转录、翻译等多个水平发挥抑制作用，降低COX-2的蛋白含量，从而发挥抗炎作用。

3 青藤碱对炎症细胞因子的影响

炎症细胞因子是一类重要的炎症介质，根据其对炎症反应的影响与作用可分为2 类，一类是促进炎症反应的致炎因子，如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素类(IL-1β、IL-2、IL-4、IL-6等)；另一类是减轻炎症反应的抗炎因子(如IL-4、IL-5、IL-10)等[12]。He 等通过体内体外实验探究青藤碱对LPS诱导的破骨细胞生成和骨质溶解的影响，ELISA结果显示，青藤碱(0.25、0.5、1mmol/L)能够在体内体外有效降低LPS诱导的TNF-α的产生[13]。Chen等在研究多种中草药对类风湿性关节炎患者的人成纤维样滑膜细胞的作用时发现，青藤碱(25、50、100、200 μg/mL)能够抑制炎症因子IL-6的分泌，且呈剂量依赖性[14]。此外，青藤碱在ALI模型中，也表现出了对炎症细胞因子的调节作用，研究表明，预处理青藤碱(5、10 mg/kg)能够抑制ALI模型鼠血清中TNF-α、IL-1β的释放[15]。综上提示，青藤碱的抗炎作用与其能够在体内体外实验中有效调节多种炎症细胞因子的分泌有关。

4 青藤碱对信号转导系统的作用

由LPS引起的细胞炎症反应是一类较常见且危害性较大的炎症，LPS主要通过激活单核/巨噬细胞内有丝分裂原活化蛋白激酶MAPKs(包括ERK、p38和JNK)、NF-κB、JAK-STAT等多条信号转导通路，进而激活各种免疫基因，来诱导合成并释放多种炎症介质。药物可以信号转导系统为抗炎的靶点，从而在转录开始水平调节炎症相关基因的表达[16-17]。早期研究发现，青藤碱的抗炎抗风湿的作用可能与其抑制NF-κB p65 核移位和IκB-α降解有关[18]。He等以LPS诱导破骨细胞生成和骨质溶解，结果显示，青藤碱可有效抑制NF-κB和 AP-1的活化，除对NF-κB信号通路有抑制效果外，青藤碱还可下调p38的磷酸化水平，但对JNK的磷酸化没有影响，进一步研究表明，青藤碱可能是通过下调LPS激活的上游因子TLR4 和TRAF6发挥作用的[2]。Yi等以LPS刺激RAW264.7细胞建立炎症模型，结果同样表明，青藤碱可通过减少细胞核中p65的表达，增加细胞质中IκBα的表达发挥调控作用[19]。这些结果说明，青藤碱主要通过抑制NF-κB信号通路发挥抗炎作用。

5 其他作用

除对上述1中的多种动物炎症模型有明确的防治作用外，青藤碱还能够显著减轻肾脏炎症引起的的损伤和炎症反应[20]。Li等采用后腿注射完全弗氏佐剂建立大鼠佐剂性关节模型，Western Blot分析表明，青藤碱(40 mg/kg)可降低关节炎大鼠大脑前扣带皮层附近CREB的表达，从而发挥减弱慢性炎性疼痛的效果[21]。国内外关于青藤碱抗炎作用研究多选择结肠炎、关节炎、急性肺损伤、脑损伤等动物炎症模型，事实上，糖尿病作为一种临床常见病也伴有炎症的发生，糖尿病性心肌病是糖尿病的一种严重并发症。Jiang等从大鼠糖尿病模型对青藤碱抗炎作用及其机制进行深入研究，发现青藤碱(30、60、120 mg/kg)能够在不影响血糖的情况下缓解糖尿病模型鼠的糖尿病症状，此外，青藤碱还可抑制糖尿病大鼠心脏组织中TNF-α、IL-1、IL-6等炎症因子的产生，进一步研究表明，青藤碱是通过减少NF-κB的表达，增加IκB的含量来发挥抗炎作用的[22]。

6 评价与展望

炎症参与的疾病涵盖了人体多个系统器官，包括运动系统、消化系统、呼吸系统、中枢神经系统和泌尿系统等，严重危害人类健康。糖皮质激素作为一种高效的抗炎药物在临床上被广泛应用已有很长一段时间，可是目前已经发现此类药物在临床上频繁地引起一些副反应，如中风、肝细胞损害、生长抑制等。这些副反应使糖皮质激素在抗炎治疗方面处于较尴尬的境地，限制了它们在临床上的广泛应用。从天然产物中寻找副作用少的新型抗炎药物显得尤为重要[23]。

青藤为我国传统中药, 目前对于青藤的药理活性研究主要集中在青藤的主要活性成分青藤碱上。国内外已有的研究表明青藤碱具有广泛的生物学效应，如抗炎、抗氧化、抗肿瘤、镇痛等[24]。本文从炎症的不同环节对青藤碱的抗炎作用进行综述，在一定程度上揭示了青藤碱的抗炎特点及作用靶点。尽管现在针对青藤碱抗炎机制研究已经达到细胞分子水平，但由于炎症涉及到的信号转导途径众多，其在基因水平和受体方面的研究仍然不足。进一步阐明青藤碱作用的分子生物学机制，将使其在抗炎作用中具有更广阔的应用前景，对全面开发利用我国的青藤资源具有重要的理论与实际意义。

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NewResearchProgressonAnti-inflammatoryMechanismofSinomenine

Kang Jingjing*， Liu Xiaoning

(Department of Biochemistry, School of Medicine, Huanghe College of Scienceand Technology, Zhengzhou 450063, China)

Sinomenine, a bioactive constituent fromSinomeniumacutumwhich has extensive pharmacological action，was found to exhibit satisfactory therapeutic effects in inflammatory diseases. Here, we summarize the research progress on anti-inflammatory mechanism of sinomenine, and analyze the research direction in the future, which can provide a reference for the research and development of anti-inflammatory drugs based on sinomenine.

sinomenine; anti-inflammatory mechanisms; inflammatory mediator

10.3969/j.issn.1006-9690.2017.06.008

2017-02-18

河南省教育厅自然科学计划项目(16A180046);郑州市科技局科技发展计划项目(20150350)。

*通讯作者: 抗晶晶,讲师,研究方向:药物抗炎机制研究。E-mail:kangjingjingkuaile@163.com

R285. 5

A

1006-9690(2017)06-0032-04