没药甾酮药理作用研究进展

郭倩倩，柳敏娜，刘天龙,*

(1.中国人民解放军联勤保障部队第九四四医院，甘肃 酒泉 735000；2.中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院，甘肃 兰州 730050)

没药(Myrrha)是橄榄科植物地丁树CommiphoramyrrhaEngl.或哈地丁树CommiphoramolmolEngl.的干燥树脂，表面为黄棕色或红棕色，呈坚硬块状。没药主要分布于埃塞俄比亚、索马里、阿拉伯半岛等热带和亚热带地区。没药性平、味苦，归心、肝、脾经，有活血定痛、消肿生肌功效，是经典的活血化瘀中药。临床常用于胸痹心痛、胃脘疼痛、风湿痹痛、跌打损伤、痈肿疮疡等的治疗。没药化学成分复杂，主要包括树脂、树胶、挥发油、盐类、酸类等。其中，树脂类成分没药甾酮(Guggulsterone，GS)被认为是没药发挥药效的主要物质基础。现代药理学研究表明，没药甾酮具有抗炎、抗肿瘤、脑保护、降血脂、抗病毒等作用，本文系统梳理了近年来国内外关于没药甾酮的相关研究，从现代药理作用方面进行总结，以期为没药的深度开发和没药甾酮新药研发提供参考。

1 没药甾酮理化、生化性质

没药甾酮化学式为C21H28O2，结构式为[4,17(20)-孕二烯-3,16-二酮]，为白色固体，易溶于极性溶剂，有Z-和E-两种同分异构体。没药经乙酸乙酯萃取后，可溶性成分用pH梯度分离出中性组分，中性组分进一步分馏后可得到甾体类成分，其中没药甾酮含量约占没药的2%，占油树脂的5%[1]。有印度学者对6种不同没药制剂中Z-没药甾酮和E-没药甾酮的含量进行了定量分析，不同没药制剂中均含有没药甾酮，其中Z-没药甾酮的含量为0.245%～0.723%，E-没药甾酮的含量为0.230%～0.926%[2]。此外，没药甾酮可通过没药原药材提取分离得到，也可通过化学合成得到[3]。药代动力学研究表明，没药甾酮是CYP3A、CYP2C19和CYP2D6亚型的底物，同时也是CYP2C19的抑制剂(IC50=2.1 μmol/L)。没药甾酮与血浆蛋白结合率较高(>96%)，与人血清白蛋白结合率中等(～70%)。肝微粒体中E-和Z-异构体未结合的内在清除率分别为(0.029±0.000 9)mL/(min·mg)和(0.027±0.008)mL/(min·mg)，羟基化是没药甾酮在肝脏的主要的代谢途径。化学结构遵循Lipinski和Veber法则，有较好的成药性[4]。

2 没药甾酮药理作用

2.1 抗炎作用

没药甾酮作为一种甾体母核结构的化合物，在胰腺炎、类风湿性关节炎、中耳炎、肠炎、神经炎等炎性疾病中发挥重要抗炎保护作用。

Kim等[5]研究发现，在青霉素诱导的急性胰腺炎模型，白藜芦醇联合没药甾酮治疗可显著降低炎症因子水平，减轻急性胰腺炎进展。在蛙皮素诱导的急性胰腺炎小鼠模型中，没药甾酮腹腔注射治疗可缓解蛙皮素引起的胰腺组织损伤，降低胰腺指数和血清脂肪酶水平，并抑制巨噬细胞和中性粒细胞炎性浸润。机制研究表明没药甾酮通过抑制胰腺细胞ERK和JUN激活而抑制急性胰腺炎[6]。Zhang等[7]发现在LPS刺激的Raw264.7巨噬细胞中，Z-没药甾酮给药处理可显著降低IL-1β、TNF-α和iNOS等炎症因子水平和IκB-α磷酸化水平。Park等[3]比较了Z-没药甾酮和E-没药甾酮对LPS诱导的Raw264.7巨噬细胞炎症反应的影响，结果表明两种异构体均可通过抑制iNOS和COX-2的表达，进而降低巨噬细胞NO产生。同样，在LPS诱导的小鼠内髓集合管细胞mIMCD-3中，Z-没药甾酮处理也通过NF-κB通路发挥抑制炎症反应的作用[8]。Lee等[9]发现在IL-1β诱导的滑膜细胞中，没药甾酮可通过抑制NF-κB通路的激活而抑制炎症反应，是类风湿性关节炎潜在的治疗药物。Song等[10]研究了没药甾酮在中耳上皮细胞炎症的作用，结果表明没药甾酮可降低LPS诱导的TNF-α和COX-2的上调，其机制可能与抑制NF-κB的活化有关。Huang等[11]发现Z-没药甾酮可通过抑制IκB-α-NF-κB通路，缓解小胶质细胞介导的神经炎症反应。在内毒素诱导的葡萄膜炎大鼠中，没药甾酮预给药处理可显著降低大鼠眼房水MMP-2、iNOS、PGE2、COX2等炎症因子水平[12]。在三硝基苯磺酸和恶唑酮诱导的两种炎症性肠病小鼠模型中，没药甾酮给药可调控炎症反应和免疫功能失调[13]。Che等[14]通过体内外研究发现，没药甾酮可抑制通过TLR4通路减弱髓样细胞1(TREM-1)介导的巨噬细胞过度活化，并使巨噬细胞向M2表型分化，作者认为这种调节机制在炎症性肠病治疗中具有重要的意义。最新研究提示[15]，在COVID-19导致的炎症因子风暴中，没药甾酮可通过抑制炎症反应减轻患者症状。

2.2 抗肿瘤作用

常规药物由于较为单一的作用机制，在肿瘤等病理特征复杂的疾病中治疗范围有限。从天然化合物中提取具有多靶点、广谱活性的药物成为当前新药开发的重要方向[16]。没药甾酮可靶向多种信号分子，具有多重机制，对脑胶质瘤、胆管癌、肝癌、膀胱癌、胃癌、肺癌等多种肿瘤具有较强抑制作用。

汤兆奇等[17]最新研究探讨了没药甾酮单体化合物对人脑胶质瘤细胞的作用及机制，发现没药甾酮可通过下调PI3K/Akt通路，增强替莫唑胺对人脑胶质瘤细胞U251的凋亡诱导和增殖抑制作用。仲飞等[18]同样基于没药甾酮研究了其对胆管癌的影响，结果表明，没药甾酮给药可以降低大鼠胆管癌移植瘤体积和质量，并进一步通过miRNA芯片筛选了与没药甾酮作用相关的潜在靶点miRNAs。没药甾酮还被广泛用于肝癌的治疗研究，贾晓黎等[19-20]发现没药甾酮可通过降低氧化应激反应而抑制肝星状细胞HSC-T6活化，还可通过干扰细胞周期过程而抑制肝星状细胞HSC-T6和肝癌细胞HepG2的增殖。阿霉素耐药的肝癌细胞中，没药甾酮给药可显著提高耐药癌细胞对阿霉素的敏感性，机制研究表明没药甾酮是通过COX-2/P-gp通路增强阿霉素对耐药细胞的杀伤作用[21]。在一项胆囊癌的研究中，Yan等[22]发现没药甾酮可通过降低胆囊癌细胞NF-κB、VEGF和MMP2水平，从而抑制胆囊癌细胞的增殖、迁移和侵袭。Tian等[23]研究了Z-GS在体外对NSCLC细胞活力和细胞周期进程的抑制作用，以及在体内对小鼠Lewis肺癌(LLC)肿瘤生长的抑制作用。结果表明，Z-GS显著增加了NSCLC细胞程序性死亡配体1(PD-L1)的表达，PD-L1的上调可能是Z-GS通过抑制法尼醇X受体(FXR)，同时激活Akt和Erk1/2信号通路所介导。Chen等[24]研究没药甾酮对不同分化级别膀胱癌的影响，结果发现GS可降低膀胱癌细胞的存活率，诱导细胞周期阻滞发生。同时下调mTOR-Akt信号，并诱导p62和LC3β-Ⅱ介导的自噬发生。此外，GS可通过降低整合素-黏着斑激酶和肌球蛋白轻链来降低膀胱癌细胞的迁移能力。在一项胃癌研究中[25]，人胃癌SGC-7901细胞给予不同浓度Z-GS处理后，细胞Bcl-2和VEGF蛋白的表达被抑制，而活化的Caspase-3和Bax蛋白的表达升高。结果表明Z-GS可通过抑制SGC-7901细胞增殖和促进细胞凋亡而发挥抗胃癌的作用。Leo等[26]利用蛋白质组学技术检测了GS在人结直肠癌细胞系HTC116中的抗癌作用和机制。筛选并鉴定出14个与GS治疗相关的潜在蛋白质，进一步分析表明，GS处理改变了Bcl-2的表达，通过内源性凋亡途径介导线粒体释放细胞色素C，从而触发凋亡小体的形成和Caspase-3/7的激活，导致HTC116细胞死亡。

2.3 脑保护作用

没药作为经典活血化瘀中药，是众多防治脑卒中方剂和中成药(如脑心通胶囊、活络效灵丹等)的重要成分。近年来研究发现没药甾酮对脑血管损伤、神经损伤、记忆损伤等方面有显著改善作用，这与没药的中医功效相一致。

文爱东课题组对没药及其单体化合物Z-GS的脑保护作用进行了一系列深入研究。大鼠脑中动脉闭塞(MCAO)造模后，连续3天腹腔注射Z-GS，结果表明Z-GS可缓解大鼠神经功能损伤，减少脑梗死体积，降低氧化应激水平，且可促进大鼠脑组织Nrf2/HO-1的表达[27]。进一步机制研究发现，Z-GS可分别通过抑制TLR4/NF-κB和TXNIP/NLRP3通路缓解脑缺血后星形胶质细胞和神经元细胞介导的炎症反应[28-29]。汪继涛等[30]也发现Z-GS有类似的脑保护作用，进一步探索发现其机制可能与上调VEGF、DLL4蛋白的表达，进而促进脑血管新生有关。Xu等[31]发现，Z-GS给药处理可通过PXR依赖的方式抑制脑微血管内皮细胞外排功能和MDR1的表达，进而保护血脑屏障。Chen等[32]研究了Z-GS对东莨菪碱诱导的小鼠记忆损伤的作用。结果表明，Z-GS给药预处理可逆转东莨菪碱引起的乙酰胆碱酶(AchE)活性的增加，提高海马和皮层细胞外ERK1/2和AKT磷酸化水平，并激活CREB-BDNF通路，最终改善记忆损伤。在溴化乙锭诱导的多发性硬化动物模型中[33]，没药甾酮连续给药28 d后，可显著改善模型大鼠空间认知记忆和运动协调能力，发挥神经保护作用。其机制可能与提高大鼠脑内PPAR-γ、髓磷脂碱性蛋白，增加Ach、多巴胺、5-羟色胺和减少谷氨酸来调节神经递质水平等过程有关。Agbay等[34]则将没药甾酮包装成缓释微球后，观察其对人多能干细胞的影响。结果表明，该缓释微球可诱导人多能干细胞向神经表型分化，提示没药甾酮缓释微球有望开发成为潜在的帕金森治疗药物。

2.4 降血脂作用

由于没药甾酮可通过拮抗FXR和胆汁酸受体而抑制肝脏中胆固醇的合成，在机体营养代谢中发挥重要作用，已被广泛用于治疗高脂血症及相关疾病。

在动脉粥样硬化体内外模型中，没药甾酮给药可降低三甲胺(TMA)/三甲胺-氧化物(TMAO)水平，降低大鼠血脂谱、动脉粥样硬化危险预测指数以及肝肾损伤生物标志物水平，发挥降血脂作用[35]。另一项研究表明[36]，没药甾酮给药可使大鼠血清胆固醇降低27%，血清甘油三酯水平降低31%，该作用与没药甾酮增强肝脏对LDL的摄取有关。同样，没药甾酮治疗可改善高脂饮食喂养小鼠的空腹血糖、糖耐量、血浆胰岛素水平，以及降低LDL、VLDL、胆固醇、甘油三酯等有害脂质水平，这可能与没药甾酮调控PPARγ的表达和活性有关[37]。Urizar等[38]发现没药甾酮是FXR的高效拮抗剂，没药甾酮治疗可降低高胆固醇饮食喂养的野生型小鼠的肝脏胆固醇，但对FXR阴性小鼠无效，这表明抑制FXR的活化是没药甾酮降胆固醇作用的基础。

2.5 抗病毒作用

抗病毒是没药甾酮近几年最新发现的药理作用，这进一步扩展了没药甾酮在抗病毒领域的潜在作用。

Bouslama等[39]首次研究了没药的抗病毒作用，发现没药提取物对单纯疱疹病毒2型(HSV-2)、呼吸道合胞病毒B型(RSV-B)、柯萨奇病毒B 3型(CVB-3)等有显著杀伤作用，进一步分析发现，该没药提取物中主要成分为没药甾酮。Chen等[40]观察到E-GS对登革热病毒蛋白合成和RNA复制具有剂量依赖性的抑制作用而无细胞毒性。其机制研究表明，E-GS刺激Nrf2介导的血红素氧合酶-1(HO-1)的表达，通过阻断登革热病毒NS2B/3B蛋白酶活性，从而增加抗病毒干扰素的应答和下游抗病毒基因的表达。

2.6 其他药理作用

Kim等[41]发现，没药甾酮可抑制永生化的人肝星状细胞LX-2的生长，降低LX-2细胞中胶原蛋白1和α-SMA的表达发挥抗肝脏纤维化的作用，该作用是通过激活c-Jun末端激酶的活化及线粒体凋亡信号的表达而介导。李宏力等[42]研究了Z-GS对急性血瘀模型大鼠凝血功能和血管内皮功能的影响，发现相比于模型组，Z-GS给药组大鼠PT、TT、APTT显著延长，FBI含量显著减少，同时大鼠颈内动脉内皮损伤显著减轻，这表明Z-GS可改善血瘀证大鼠凝血状态，维持血管内环境稳态。体内外机制研究提示该作用可能与Z-GS激活eNOS，提高细胞NO水平有关。Xu等[43]研究了没药对糖皮质激素诱导的骨质疏松的保护作用，结果提示，Z-GS给药可显著提高骨质疏松模型大鼠骨密度，改善股骨生物力学参数和微观结构。机制研究表明Z-GS是通过激活Nrf2/NO介导的抗氧化应激而发挥抗骨质疏松作用。

3 总结与展望

没药是我国中药，临床应用历史悠久，特别是在活血化瘀和消肿生肌方面有重要地位。随着现代药物研究技术的发展，没药的复杂化学成分被逐一揭示，其中没药甾酮被认为是其发挥药效的主要物质基础。诸多学者对没药甾酮的药理作用进行了广泛、深入的研究，其中抗炎、抗肿瘤、降血脂、脑保护作用研究较多、论据充分，这进一步拓展了没药的现代功效。本文经过系统综述后认为，没药及没药甾酮的研究还需重点突出以下三个方面。一是注重现代药理研究与中医药理论的结合。没药作为经典的中药，其活血、化瘀、解毒、生肌等功效与抗炎、降血脂等现代药理作用相一致，这充分表明了中医药理论与现代药理的同向性。将现代药理研究与中医药理论相结合进行研究，可进一步丰富中医药理论的现代科学内涵，并可为拓展没药新的药理作用提供思路。二是注重药理机制的深入研究。当前没药甾酮药理机制研究虽然涉及到相关信号通路，但是这些机制主要体现的是上下游调控关系，而没药甾酮在体内发挥作用的直接靶点和直接调控作用还需要进一步深入研究。三是注重新技术新方法的运用。近些年，随着科学技术和研究理念的不断迭代更新，一些新的研究手段，比如组学技术(基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等)、靶向药物研究技术等快速发展并趋于成熟。在中药研究领域，这些新技术新方法的运用，对提升中药现代化研究水平和新药开发具有重要意义。