中药复方抗氧化治疗阿尔茨海默病

张立敏 安红梅

(上海中医药大学附属龙华医院，上海，200032)

中药复方抗氧化治疗阿尔茨海默病

张立敏 安红梅

(上海中医药大学附属龙华医院，上海，200032)

阿尔茨海默病(Alzheimer′s Disease，AD)是一种常见的神经退行性疾病，β-淀粉样蛋白(β-amyloid，Aβ)诱导的氧化应激是其重要的发病因素。Aβ通过与细胞表面的晚期糖基化终产物受体(Receptor for Advanced Glycationendproducts，RAGE)结合诱发氧化应激损伤；也可以通过Aβ的第35位氨基酸残基蛋氨酸(Met-35)诱导氧化应激损伤；还可以插入脂质双分子层，催化自由基的产生，导致氧化应激损伤，参与AD发病。地黄饮子、左归丸、黄连解毒汤等经典方，补肾益智汤、黄精地龙方、还脑益聪方等当代验方可抑制自由基的生成，保护神经元免受氧化应激的伤害，从而防治AD。

阿尔茨海默病；β-淀粉样蛋白；氧化应激；中药复方；抗氧化

阿尔茨海默病(Alzheimer′s Disease，AD)是发生于老年和老年前期的中枢神经系统退行性病变，其特征为进行性认知功能障碍和行为损害，病理特征为Aβ沉积形成神经元斑块和高磷酸化Tau蛋白形成的神经元纤维缠结。AD的发病与Aβ介导氧化应激(Oxidative Stress，OS)密切相关。我们对Aβ诱导氧化应激损伤在AD发病中的作用，以及中药复方抗氧化治疗AD的作用进行阐述。

1 Aβ诱导的氧化应激在AD中作用

Aβ是由淀粉样前体蛋白(Amyloid Precursor Protein，APP)经β-分泌酶和γ-分泌酶水解产生。APP是表达于神经元突触部位的膜蛋白，Aβ片段位于其跨膜区域；经酶水解后沉积的Aβ在AD的神经退行性病变中发挥着重要作用[1]。氧化应激是指体内氧化和抗氧化系统失衡，超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等抗氧化的活性降低，活性氧自由基(ROS)、活性氮自由基(RNS)等自由基的生成过多，氧化作用强于抗氧化作用[2]。Aβ诱导的氧化应激与AD发病极为密切。

1.1 Aβ通过RAGE诱导氧化应激 RAGE是细胞表面受体，能与Aβ特性结合；通常表达在脑血管内皮细胞，在小胶质细胞和神经元表面也有表达，但表达量相对较低。AD患者脑内RAGE受体数量增加[3]。Aβ低聚物与RAGE结合后，通过活化NADPH氧化酶诱导ROS的产生。NADPH氧化酶是脑血管内皮细胞和星形胶质细胞生成ROS的主要酶体，在Aβ的激活下能迅速升高ROS水平。用RAGE抗体与Aβ42竞争结合RAGE，能阻止NADPH氧化酶和ROS的产生[4]。沉积在血管内皮细胞和星形胶质细胞周围的Aβ可通过与REGA结合诱发氧化应激，损伤血脑屏障，使脑灌流量降低，加速神经退行性病变[5]。

在SD大鼠侧脑室注入糖化的Aβ(Aβ-AGE)，可检测到过度表达的RAGE，以及在RAGE介导下活化的下游分子GSK、NF-кB、p38；用RAGE抗体能减轻Aβ-AGE诱导的大鼠认知功能障碍[6]。活化后的GSK、NF-кB、p38通路，可导致AD的病理级联反应，如NF-кB核转位，可诱导氧化应激，介导炎性反应。总的来说Aβ与RAGE结合后，不仅能透过血脑屏障，损伤血管内皮细胞，影响脑供血量；还能进入神经元，诱发氧化应激，产生神经毒性，损伤神经元，从而加速了AD的进展。

1.2 Aβ上的Met-35诱导的氧化应激 Aβ的第35位氨基酸残基蛋氨酸(Met-35)对于Aβ诱导的氧化应激至关重要，它能在电子传递链的作用下能引发自由基产生，促进APP的表达、提高β-分泌酶的活性，导致Aβ聚集增多，加速AD的发病[7]。实验表明，在AD转基因小鼠脑内，Aβ诱导的氧化应激可导致蛋白质氧化和脂质过氧化，其中Met-35的存在对Aβ诱导的氧化应激起到了关键作用[8]；当此氨基酸被亮基酸代替，Aβ诱导的氧化应激能力大大降低[9]。

脑内Aβ上的Met-35极易被氧化，在氧化过程伴随着大量的自由基产生，加重了Aβ诱导的神经毒性。脑内的Met-35易从过氧化氢、金属离子等氧化物中得到2个电子被氧化成蛋氨酸亚砜(MetO)，但可被蛋氨酸亚砜还原酶(Msr)逆转[10]。MetO还能被进一步氧化成蛋氨酸砜(MetO2)，该过程中有大量的ROS产生，在体内是不可逆的；虽然MetO2的生成需要高活化能，但已发现它存在于AD患者脑中[10-11]。体外研究发现，用Aβ1-42处理大鼠神经母细胞瘤细胞，Aβ1-42上被氧化的Met-35(Met35OX)能使MsrA基因表达上调，从而减少了ROS的产生，降低Aβ1-42毒性[12]。

1.3 Aβ诱导的线粒体氧化应激损伤 Aβ寡聚物可插入脂质双分子层，在融合处形成α-螺旋，催化ROS的生产，导致脂质过氧化和蛋白质氧化性损伤，破坏细胞细胞膜通透性[13]。用Aβ25-35处理人骨髓神经母细胞，可导致大量的ROS在细胞内积累，致使细胞活性下降、线粒体损伤、蛋白质氧化和脂质过氧化等为特征的神经毒性作用[14]。Aβ寡聚物能激活神经突触上的N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体，NMDA受体与突触的可塑性和学习记忆密切相关；过度活化的NMDA受体引起大量的Ca2+内流和过量一氧化氮产生，从而导致蛋白质和线粒体的功能障碍[15]。

升高ROS的和过量Ca2+进入线粒体，一方面可以进一步引起线粒体结构和功能受损；另一方面可以刺激线粒体通透性转换孔(MPTP)的开放[16]。MPTP是存在于线粒体内外膜之间的一组蛋白复合体，是进出线粒体膜的非特异性通通道。Ca2+和ROS是MPTP的强大激活剂，激活后MPTP成为非选择性的孔道，引起线粒体进一步的损伤，包括线粒体肿胀和膜破裂、氧化呼吸链活性降低、ROS增加和细胞凋亡因子体释放[17]；最终导致突触数目减少和神经元死亡，加剧AD病程的发展。

综上所述，Aβ可以通过多个途径诱发氧化应激，氧化应激时Aβ的生成增多，糖基化和聚集进一步增强，形成了Aβ与氧化应激间相互作用的一个正反馈活动，从而加剧了AD的病情进展。

2 中药复方抗氧化治疗AD

近几年来，单味中药及其提取物抗氧化治疗AD的作用引起了广大学者的关注，如银杏叶、人参、三七等抗氧化中药制剂已广泛用于AD的治疗。然而中医讲求辨证论治，对AD的治疗主要采用复方，因此总结了中药复方抗氧化治疗AD的进展，以供临床和实验参考。

2.1 地黄饮子 出自《黄帝素问宣明论方》具有滋肾阴、补肾阳、开窍化痰的功效，用于治疗肾精亏虚、髓海不足、痰浊阻窍的AD。马涛等用地黄饮子灌胃于APPsw/PS1ΔE9转基因小鼠，可明显改善小鼠的学习记忆能力，提高脑组织SOD、GSH-PX的活性，降低MDA含量，从而抑制AD小鼠脑内的氧化应激作用[18]。成金枝等用D-半乳糖腹腔注射复制AD动物模型，地黄饮子治疗能显著提高AD大鼠血清总超氧化物歧化酶的水平，降低脂质过氧化物的含量[19]。周妍妍等研究显示，地黄饮子含药脑脊液可上调Aβ损伤的PC12细胞SODmRNA的转录，提高细胞对自由基的清除能力[20]。李枝朝在临床中用地黄饮子辨证加减治疗老年性痴呆18例，取得了较好的临床疗效[21]。

2.2 补肾益智汤 补肾益智汤由熟地黄、黄芪、何首乌、白芥子、石菖蒲、党参、淫羊藿、天竺黄、当归、郁金、益智仁、枸杞子、丹参组成，诸药合用补肾填精、益智醒脑。高虹用补肾益智汤治疗老年轻度认知障碍痴呆患者46例，持续3个月的服药后，患者的记忆水平、认知能力得到明显改善，与治疗前相比血清SOD水平明显提高，MDA水平明显降低；提示此复方具有抗氧化，延缓MCI向痴呆转化的进程。

2.3 补肾益智方 补肾益智方主要由蛇床子、枸杞子、人参、何首乌、牡丹皮、冰片等组成，有补肾生髓、益气养血、开窍醒神的功效，针对AD标本同治。补肾益智方含药血清能防止Aβ损伤的PC-12细胞线粒体膜电位降低，从而防止线粒体的损伤，还能提高细胞的活性[22]。用补肾益智方水提液灌胃东莨菪碱诱导AD小鼠，能增加AD小鼠血清SOD活力、降MDA含量[23]。

2.4 左归丸 左归丸出自《景岳全书》具有滋阴补肾、填精益髓的功效，切合AD肾精不足、脑髓失养、神机失用的关键病机。李美珍等采用腹腔注射D-半乳糖和皮下注射三氯化铝的方法，复制AD大鼠模型；左归丸治疗能提高大鼠脑组织SOD的活性，降低MDA含量；提示左归丸具有提高机体的抗氧化能力，改善自由基代谢的作用。

2.5 黄精地龙方 黄精地龙方由黄精、地龙组成，具有补肾养阴、祛风通络的功效。肖移生等采用颈背部皮下注射D-半乳糖联合腹腔注射东莨菪碱的方式，分别复制大小鼠AD模型，再用黄精地龙方治疗，其可改善AD大小鼠学习记忆能力，提高脑组织的SOD、GSH-Px活性，减少MDA含量[24-25]。

2.6 还脑益聪方 还脑益聪方由制首乌、人参、石菖蒲、黄连、川芎组成，具有补益肾气、活血化痰的作用，用于肾气不足、血瘀痰阻之AD。梁琳等在SD大鼠颈背部皮下注射D-半乳糖，并用半高脂饲料喂食，制备认知障碍型大鼠；还脑益聪方治疗可提高海马组织SOD水平、降低MDA含量，增强血清和海马组织中总抗氧化力(T-AOC)和GSH-PX活性[26]。王晓宁等通过Morris水迷宫实验，从老年大鼠中选出认知功能障碍的大鼠，然后用还脑益聪方灌胃；与老年模型组比较，还脑益聪方组海马区Aβ的沉积量明显减少，血清与海马组织中CAT、GSH和SOD的活性提高，MDA含量减低[27]。田芳用还脑益聪方灌胃于快速老化小鼠，发现此方可以增加小鼠海马和脑组织皮层中SOD、GSH、GSH-PX含量及活性，降低MDA含量；从而保护脑组织海马和结构形态[28]。

2.7 通经补肾复方 通经补肾复方主要由淫羊藿、熟地黄、黄芪、水蛭等组成，具有补肾通经、益气养血的功效；能明显升高铝诱导的AD大鼠脑组织及血清中SOD、GSH-Px活性，降低MDA的含量；从而改善AD大鼠氧化应激状态，提高抗氧化能力，改善自由基在体内的过量代谢[29]。

2.8 黑逍遥散 黑逍遥散由逍遥散加熟地黄而成，能补脾疏肝、益气养血、填精益髓，用于肝郁脾虚、气血不足、髓海失养所致的AD。吴红彦等研究发现黑逍遥散在氢溴酸东莨菪碱AD模型中能提高AD小鼠学习记忆能力，升高脑组织中SOD活性，降低MDA的含量；在Aβ25-35诱导AD模型中能提高AD大鼠血清和脑组织中SOD与GSH-Px活性、降低MDA含量；在Aβ25-35、H2O2损伤的PC12细胞中，黑逍遥散含药血清能不同程度保护PC12细胞，提高T-SOD活性，降低MDA含量[30-32]。

2.9 黄连解毒汤 黄连解毒汤出自《外台秘要》为清热解毒的代表方，用于情志太过、饮食不节等原因所致的具有火热证候的AD。黄连解毒汤能使APP/PS1双转基因的AD小鼠血清SOD活性提高、MDA含量降低，其中黄连解毒汤中剂量组优于安理申阳性对照组[33]。董秀等在Aβ诱导AD模型中，黄连解毒汤可升高海马组织SOD活性，降低MDA含量。李根龙在临床中用黄连解毒汤加减治疗心火亢盛型老年性痴呆取得了很好的疗效[34]。

2.10 丹黄通络胶囊 丹黄通络胶囊根据中医理论年老体衰、肝肾不足、气虚血滞的理论，用丹参、黄芪、银杏叶等药配伍，活血化瘀、益气通络、滋补肝肾。丹黄通络胶囊能提高D-半乳糖所致痴呆小鼠的学习记忆能力，增加脑组织中T-AOC、CAT和SOD的活性，降低MDA和谷氨酸的含量[35]。丹黄通络胶囊还能使Aβ25-35所致的AD大鼠脑组织内MDA含量明显降低、SOD活性则明显升高，也能使大脑皮质和海马Aβ1-40的表达降低[36]。

3 讨论

Aβ诱导的氧化应激是AD发病的重要因素，诱导生成的自由基可以造成一系列病理级联反应，产生神经毒性，损伤神经元，加速AD的进展。大量的临床治疗和实验研究证明了中药复方能有效的抑制自由基的生成，保护神经元免受氧化应激的伤害，从而防治AD。但中药复方是基于中医辨证论治基础上形成的，其组成和用量有很大差异，再加上中药成分的复杂性，作用靶点的多样性，给中药复方抗氧化治疗AD的实验研究和临床推广带来了巨大的困难。因此，如何建立一个科学、有效、统一的AD抗氧化疗效评价系统，如何运用现代科学的方法靶向追踪中药复方的治疗作用，有待进一步的研究和开发。

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(2016-06-01收稿 责任编辑：白桦)

Anti-oxidative Chinese Herbal Formulas in Treatment of Alzheimer′s Disease

Zhang Limin,An Hongmei

(LonghuaHospital,ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai200032,China)

Alzheimer′s disease (AD) is a common neurodegenerative disease and its pathogenesis is related to oxidative stress induced by β-amyloid (Aβ). Aβ induces oxidative stress through three pathways,namely 1) binding to the receptor of advanced glycation end products (RAGE) on cell surface; 2) inducing oxidative stress by the 35th methionine residue (Met-35) of Aβ; 3) catalyzing the synthesis of free radical by inserting into lipid bilayer. Some classic herbal formulas,such as Di-Huang-Yin-Zi Decoction,Zuo-Gui Pill and Huang-Lian-Jie-Du Decoction,as well as contemporary empirical herbal formulas including Bu-Shen-Yi-Zhi Decoction,Huang-Jing-Di-Long Decoction and Huan-Nao-Yi-Cong Decoction,can inhibit generation of free radical,protect neurons from oxidative stress damage and thus contribute to AD prevention and treatment.

Alzheimer′s disease; β-amyloid; Oxidative stress; Chinese herbal formula; Anti-oxidation

国家自然科学基金项目(编号：81470195)；上海市卫生和计划生育委员会中医药科研基金项目(编号：2014XZ005A)；上海市中医药事业发展三年行动计划项目(编号：ZY3-JSFC-2-2003)

张立敏(1990.02—)，女，硕士研究生，研究方向：中医脑病的临床与基础研究，E-mail：15922296017@163.com

安红梅(1970.12—)，女，医学博士，主任医师，教授，研究方向：中医脑病的临床与基础研究，E-mail：lhsoatp@163.com

R259

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2017.03.056