丹参抗抑郁的神经免疫机制研究探讨＊

张立娟，张进强，贺 慧，鄢 硕，赵秋影，游自立

（电子科技大学生命科学与技术学院信息生物中心 成都 610054）

丹参抗抑郁的神经免疫机制研究探讨＊

张立娟，张进强，贺 慧，鄢 硕，赵秋影，游自立1,2＊＊

（电子科技大学生命科学与技术学院信息生物中心 成都 610054）

抑郁症是一种常见的精神障碍，近年研究揭示小胶质细胞介导的神经炎症及其引起的神经发生减少是抑郁症的重要病理基础。中医药在治疗抑郁症方面具有自身特色和优势，从瘀治郁是中医药治疗郁证的重要实践手段。丹参在临床治疗抑郁症的处方中出现的频率较高，其抗抑郁作用逐渐引起研究者的重视。丹酚酸B是丹参的重要活性成分，具有抗炎和神经保护作用。本文从丹酚酸B通过调节小胶质细胞激活途径以促神经发生的作用机制进行综述。遵循祛瘀生新理论，从行为、细胞、分子等水平探讨丹酚酸B抑制中枢炎症、促进神经发生与活血化瘀、祛瘀生新的关联，有助于阐述从瘀治郁的治疗策略。

丹酚酸B 抗抑郁 小胶质细胞 神经发生 祛瘀生新

抑郁症是一种常见的情感性精神障碍，临床上以显著而持久的心境低落为主要特征，严重者会丧失生活工作能力，甚至出现自杀观念和行为。抑郁症发病率高，病程持久、易复发，根据世界卫生组织2017年2月发布的最新资料，全球范围内约有4.3%的人罹患抑郁症，患者人数已逾3亿，2005-2015年10年间患者数量增加了18.4%，每年因抑郁而自杀的人数超过100万。目前，中国抑郁患者超过5 400万，患病率为4.2%＊＊＊。抑郁症的临床治疗主要依靠化学合成药物，虽然不断有新的抗抑郁药推出，但治疗效果远远未达到理想状态[1]。而且，长期使用化学药物后会产生严重的副作用，并存在抗抑郁谱窄、依从性差、价格昂贵、易复发等缺陷。中医认为，抑郁症属于“郁证”范畴，经历数千年的医疗实践，中医药对于抑郁症的治疗具有系统的理论体系和丰富的经验积累。而且，抑郁症属功能性病变，采用中医药治疗具有独特的优势[2]。中药具有源自天然、疗效稳固、使用安全、价格低廉等特点，患者乐于接受，因此，中医药治疗抑郁症具有自身特色和巨大潜力。从天然药物中寻找理想的抗抑郁制剂，愈来愈引起研究者的关注。

1 抑郁症发生的神经炎症基础

抑郁症是环境与基因交互作用的多因素、多表现的疾病症状群，其发病机制尚不清楚，全球科学家分别从“单胺递质”、“下丘脑-垂体-肾上腺轴”、“神经发生”、“表观遗传”等角度对其病理机制进行了深入探索，在抑郁的治疗方面也取得了长足的进步。然而现有的抗抑郁药物需要连续应用数周才能起效，有效率大约为60%-65%，缓解率为30%，迫切需要针对不同的发病机制开发快速、安全、有效的治疗措施[3]。以临床观察为基础，学术界近年提出了抑郁的“炎症因子学说”，持续低级别的神经炎症反应在抑郁发生中是一个中心环节[4]。相关研究已引起越来越多研究者的兴趣，分别以小胶质细胞和炎症细胞因子为切入点对抑郁症的发生机制开展了深入的探讨，对抑郁症的治疗进行了全新的思考[5,6]。临床观察和动物实验皆表明，人或动物的抑郁样行为伴有外周和中枢的促炎症因子水平升高[7]，有效的治疗在改善抑郁症状的同时，也可降低患者体内炎症标志物的水平[8,9]。本课题组前期研究发现，Wistar大鼠在经慢性温和应激处理4周后，明显表现出体重下降、自主活动减少、快感缺失等抑郁样行为，实时PCR检测在多个脑区（下丘脑、海马、皮质等）促炎症细胞因子IL-1β、IL-6和TNF-α表达的增加，抗炎症细胞因子IL-10和TGF-β表达降低，表现出较高的TNF-α/IL-10、IL-6/IL-10比率[10]，表现为以神经损伤为主的炎症反应，揭示中枢炎症因子失衡与抑郁发生相关。中医药治疗神经精神疾病具有长期的实践和丰富的经验，以调和平衡见长，具有良好抗神经炎症活性和神经保护效应，对于指导抗抑郁药物研发具有重要意义。

2 从瘀治郁是中医药治疗郁证的重要实践手段

中医古籍里没有“抑郁症”之名，根据病因病机及临床治疗等，抑郁症当属于中医里“郁证”的范畴。早在《黄帝内经》、《伤寒杂病论》中就有相关的记载，元代朱丹溪提出“气、血、火、食、湿、痰”六郁之说，创制越鞠丸开创了治疗郁证专方的先河，清代王清任发展了郁证病机“血行郁滞”的内涵，奠定了后世以活血化瘀法治疗抑郁症的理论基础，至今仍指导中医药对于抑郁症的治疗[11]。

抑郁，抑谓“不畅”，郁乃“凝聚”，郁证以气机郁滞为基础，由于痰浊、瘀血，郁蔽清窍，脑神失用，感知和情感整合不能。因此，脑窍郁闭、神机失运是抑郁症基本病机所在。中医药特色和优势在于辨证论治，一类难治性抑郁[12]，当责之气郁日久，血运不畅，而致血郁。中医理论认为“气血冲和，万病不生，一有怫郁，诸病生焉（《丹溪心法·六郁》）”，可见血瘀是抑郁症的主要病机之一，气滞血瘀是郁证的常见证型[13]，活血化瘀是抑郁症的重要治法[14]，如广为人们熟知的抗抑郁经典方剂，如柴胡疏肝散、逍遥散、越鞠丸、血府逐瘀汤等，理气通常配伍活血。通过对1979-2011年的文献进行统计分析，发现在中医药治疗抑郁症的临床处方中，活血化瘀药是仅次于补虚药的常用药物[15]。常用抗抑郁药物如郁金、姜黄、当归、川芎、丹参等，具有显著的活血化瘀功效。可见，从瘀论治抑郁症是中医药的基本方法。活血化瘀对于难治性抑郁在临床治疗中发挥着重要作用，体现了中医药治疗抑郁症的独特优势，然而作用机制尚不明确，这在很大程度上限制了它的临床应用。

瘀血是多种疾病共同存在的病因及病理产物，大量研究表明炎症和血瘀证在病理、病机及治疗方面存在密切的关系[16]。通过对近年来血瘀证与炎症相关性基础和临床研究的文献分析[17]，结果表明炎症反应在血瘀证的发生发展中发挥重要的作用，调节炎症反应过程是活血化瘀方药治疗中枢神经系统疾病的重要药理基础。“血府逐瘀汤”出自王清任所著《医林改错》，是活血化瘀的代表性方剂。Xing等[18]的研究表明，血府逐瘀汤通过抑制PI3K-AKT-mTOR炎症途径发挥神经保护作用，改善空间记忆能力。根据炎性因子与血瘀证的密切相关性，以炎症反应为线索，借助行为学和分子生物学的研究手段，有助于深入挖掘活血化瘀在郁证治疗实践中的作用和意义。

3 丹酚酸B抗抑郁的神经药理机制

丹参始载于《神农本草经》，具有“活血化瘀、养血安神、消肿止痛”之功效，是传统最为常用的活血化瘀类中药之一，也是近年学术界研究最多的品种之一。丹参因其具有通行血脉、祛瘀止痛的功效，被广泛用于各种瘀血病症，在神经系统常用于治疗大脑缺血再灌注损伤。近20年来，通过系统、规范的研究，丹参的临床使用更加广泛，产业化水平也得到了提升，丹参类药物占有中药市场的重要份额，相关产品逐渐迈进国际医药主流市场，展现出良好的开发前景。

丹参的药效成分主要为脂溶性的二萜醌类成分和水溶性的酚酸类成分，其中丹酚酸B（Salvianolic Acid B，SalB）是丹参的主要有效成分之一，在水溶性酚酸类活性成分中含量高于50%，被列为丹参的药效指标成分。丹酚酸B虽为水溶性成分，能够透过血脑屏障。张均田教授课题组的系列研究表明，丹酚酸B具有很强的抗氧化、清除自由基作用，对脑缺血-再灌注损伤所致线粒体损伤和神经细胞凋亡有明显抑制作用，除用于治疗心脑血管疾病均有肯定疗效，可用于防治神经退行性疾病[19]。

3.1 丹酚酸B对动物抑郁样行为的影响

既往对丹酚酸B神经药理的研究，主要集中在局灶性脑缺血后的神经保护和修复作用。尽管丹参常常作为复方成分之一用于情感障碍疾病的治疗，但相关的研究却十分匮乏。通过对文献报道的治疗抑郁症的方剂分析发现，丹参在临床治疗抑郁症的处方中出现的频率较高，正逐渐引起研究者的重视[20]。张忠东等[21]、石翠格等[22]分别报道了丹参酮、丹参素钠的抗抑郁作用。Yu等[23]报道，丹酚酸结合氟西汀使用可改善抑郁模型SD大鼠在Morris水迷宫的空间记忆能力的下降。本课题组经行为学初筛发现丹酚酸B具有潜在抗抑郁作用[24]，进一步观察丹酚酸B对慢性温和应激所致抑郁模型小鼠行为的影响，发现丹酚酸B可有效地改善了由慢性温和应激引起的抑郁样行为，包括糖水偏好系数下降、强迫游泳和悬尾实验中的一动不动时间增加[25]。

3.2 丹酚酸B抑制神经炎症反应

抑郁症的病理机制之一是炎症引起的神经损伤[26]，炎症细胞因子增高导致神经内分泌免疫系统的改变和神经回路的损伤。调节神经炎症反应是丹酚酸B发挥神经保护作用的重要药效基础，Wang等[27]报道丹酚酸B能够抑制小胶质细胞的激活，降低NO、TNF-α、IL-1b和ROS等的释放。丹酚酸B在改善中枢神经系统疾病的症状和病理的同时，伴有明显的促神经发生的作用[28]。抑郁模型动物大脑皮质、海马等区域的促炎症细胞因子（IL-1β、TNF-α、IL-6和IL-18等）表达增加，而抗炎症细胞因子（IL-10、IL-4和TGF-β等）表达水平下降或变化不明显[10]。丹酚酸B有效改善C57BL/6小鼠的抑郁样症状[25]，能够逆转由慢性温和应激导致中枢炎症因子失平衡，减轻动物神经元凋亡现象。

3.3 丹酚酸B调节小胶质细胞激活途径

小胶质细胞是定居在脑内的天然免疫细胞，占成人神经胶质细胞总数的5%-20%[29]，是神经炎症的主要承担者。近年研究揭示，小胶质细胞与抑郁症、自闭症等多种情感障碍相关，小胶质细胞调节剂在此类疾病的治疗中显示出积极的作用[30,31]。小胶质细胞具有炎症激活途径（M1表型）和抗炎症激活途径（M2表型），两者互相调节和制约，以维护中枢生理稳态。通过体内外实验，从形态学、表面标志和细胞因子分泌等分析，研究发现小胶质细胞激活途径的改变是中枢炎症因子失衡的细胞基础[32]。依赖于相应的激活途径，小胶质细胞可对中枢神经系统产生保护或损伤双重作用。M1型小胶质细胞介导的神经毒性作用可抑制神经发生，参与抑郁症的病理形成，而M2型小胶质细胞促进神经发生作用，有利于抑郁症的治疗[33]。文献表明，多种中药处方和活性成份能够抑制脑内胶质细胞的激活[34,35]，调控小胶质细胞激活途径通过诱导M2型小胶质细胞、促进神经保护，是中药抗抑郁作用研究中值得深入探索的课题[36]。应激的神经免疫效应的一条重要途径是启动了小胶质细胞介导的中枢炎症反应过程[37]，动物在遭受一系列应激之后，小胶质细胞M1型标志分子CD68、iNOS、IL-1β和TNF-α增加，M2型标志分子Arg1、Ym1、IL-4和CD206降低。丹酚酸B在改善抑郁模型动物行为的同时，对星形胶质细胞的影响并不明显，但可以调节小胶质细胞的激活状态，减少海马和皮质小胶质细胞数量和降低激活标志物Iba1+的表达，促使M1/M2型小胶质细胞比例趋于平衡[38]。研究结果表明，调节小胶质细胞激活途径和两类炎症细胞因子的平衡决定着抑郁症的病理转归，是治疗抑郁症的一种可能机制。

3.4 丹酚酸B促进神经发生作用

海马脑区神经发生的减少是神经炎症导致抑郁的病理途径，也是抗抑郁措施的作用靶点[32,39]。神经发生是调节脑功能和行为的重要过程，尽管成年动物新生神经元数量很少，但它对于神经回路的形成是至关重要的。新生神经元产生于哺乳类和人类脑的两个脑区，即海马齿状回颗粒下区（Subgranular Zone，SGZ）和侧脑室下区（Subventricular Zone，SVZ），神经干细胞的增殖、分化、存活、迁移以及功能整合依赖于“神经发生微环境”。成体哺乳动物大脑中的神经发生贯穿整个生命周期，是成人大脑的自我修复的重要机制，如果神经发生受到抑制，则可能引起抑郁症的发生[4]。小胶质细胞参与从神经发生到功能整合的全过程，丹酚酸B在改善中枢神经系统疾病的症状和病理的同时，伴有明显的促神经发生的作用[28]。体内外实验表明，经丹酚酸B处理的小胶质细胞呈现替代激活表型，增加神经营养因子BDNF、IGF-1的表达，具有促进神经发生作用，并与其抗抑郁作用相关，提示“抑制中枢炎症、促进神经发生”是抑郁症治疗的潜在机制[38]。

4 总结与讨论

抑郁症是一种常见的精神障碍，中医药在治疗抑郁症方面具有自身特色和巨大潜力，近年研究揭示慢性炎症反应在诱导抑郁症的发生中起到了极为重要的作用，近年抗炎天然产物活性成分的研究也取得了丰硕的成果。结合现代神经生物学技术和传统中医药理论，以“小胶质细胞—神经炎症—神经发生—行为变化”为主线，通过从分子、细胞、系统和行为等层面揭示小胶质细胞与抑郁症之间的关系，从多角度探讨“从瘀治郁”的细胞和分子基础，阐释“祛瘀生新”的现代科学内涵，探索一种基于神经炎症的抑郁症中医药治疗策略，可以拓展中医药治疗抑郁的理论和方法。

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Antidepressant Effects of Salvia Through Neuroinflammatory Signaling Related to Neurogenesis

Zhang Lijuan,Zhang Jinqiang,He Hui,Yan Shuo,Zhao Qiuying,You Zili
(School of Life Science and Technology,Center for Informational Biology,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu 610054,China)

Major depressive disorder(MDD)is a common affective disorder.With its unique characteristics and advantages,traditional Chinese medicine(TCM)has played an important role in the treatment of MDD.Recent researches have revealed that the neuroinflammation-induced neurogenesis reduction were the key pathology of MDD.This analysis indicated that salvia was frequently used for treatment of MDD from the prescriptions reported in literatures.Salvianolic acid(SalB),one of main active compounds of salvia,had showed anti-inflammation and neuroprotection effects in previous studies.In this review,we summarized the antidepressant effects of SalB through regulating microglial activation,inhibiting neuroinflammation and promoting neurogenesis.According to the theory of removing blood stasis for promoting tissue regeneration,it was suggested that the novel antidepressant strategies for antiinflammatory and neuroprotective activities were through microglia-modulating pathway with TCM.

Salvianolic acid B,antidepression,microglia,neurogenesis,removing blood stasis for promoting tissue regeneration

10.11842/wst.2017.08.005

R277.7

A

2017-05-11

修回日期：2017-06-23

＊ 国家自然科学基金委面上项目（81571174）：替代激活的小胶质细胞对抑郁症模型动物神经发生的影响，负责人：游自立；国家自然科学基金委青年科学基金项目（81603503）：丹酚酸B抗抑郁作用的神经免疫机制研究，负责人：鄢硕。

＊＊ 通讯作者：游自立，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：神经免疫，小胶质细胞对神经发生的影响及其行为学。

＊＊＊ 数据来源：http：//www.who.int/mediacentre/factsheets/fs369/en/

（责任编辑：马雅静，责任译审：王 晶）