陳思 葉宇齊 王佩娟

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從腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子角度分析補腎活血方藥對應(yīng)激生殖損害的保護作用

陳思 葉宇齊 王佩娟

腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子廣泛分布于海馬、大腦皮質(zhì)、卵巢等組織，具有促進神經(jīng)元生長、分化、存活、營養(yǎng)、功能維持、保護修復(fù)等作用。應(yīng)激導(dǎo)致的生殖損害與神經(jīng)內(nèi)分泌免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)失衡密切相關(guān)。神經(jīng)內(nèi)分泌免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)中腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子是影響應(yīng)激生殖損害發(fā)生發(fā)展與轉(zhuǎn)歸的重要因子，補腎活血湯可保護應(yīng)激生殖損害，但其具體機制尚未明確，且有待深入研究，本文擬從腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子角度分析補腎活血方藥對應(yīng)激生殖損害的保護作用，從而為中醫(yī)藥干預(yù)應(yīng)激生殖損害方面提供新的理論依據(jù)。

腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子； 補腎活血方藥； 應(yīng)激； 生殖損害

應(yīng)激是機體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)受到威脅時，產(chǎn)生的非特異性反應(yīng)。現(xiàn)代應(yīng)激理論以神經(jīng)內(nèi)分泌免疫調(diào)節(jié)(neuroimmunomodulation network，NIM)網(wǎng)絡(luò)為核心。女性的生殖內(nèi)分泌系統(tǒng)不僅是參與應(yīng)激反應(yīng)的重要系統(tǒng)，更是易受應(yīng)激危害的系統(tǒng)之一，各種強烈的身心應(yīng)激可導(dǎo)致卵巢功能損害。近年來，腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor，BDNF)作為一種對多種神經(jīng)元具有促進分化和再生、增強功能表達(dá)及營養(yǎng)、支持、保護作用的堿性蛋白，其在應(yīng)激中發(fā)揮的重要作用，越來越受到各位專家學(xué)者的重視，而在精神應(yīng)激或心理應(yīng)激中，探討這種心理社會應(yīng)激對BDNF表達(dá)影響的研究不多，從BDNF角度探討補腎活血方藥對卵巢應(yīng)激生殖損害保護作用的相關(guān)研究，更是少之又少。因此，本文擬從BDNF角度深入闡明補腎活血方藥防治應(yīng)激生殖損害的機制，從而為中醫(yī)藥防治應(yīng)激生殖損害所致的卵巢功能減退提供新的理論依據(jù)。

1 BDNF通過NIM網(wǎng)絡(luò)干預(yù)應(yīng)激生殖損害

腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子是1982年由德國神經(jīng)生物學(xué)家Barde[1]及其同事首次從豬腦中分離純化并發(fā)現(xiàn)的一種堿性蛋白。在NIM網(wǎng)絡(luò)中，包括BDNF在內(nèi)的神經(jīng)肽、激素、受體和細(xì)胞因子的相互作用共同參與誘導(dǎo)應(yīng)激生殖損害的中樞神經(jīng)免疫過程。海馬為邊緣系統(tǒng)的重要組成部分，也是介導(dǎo)應(yīng)激反應(yīng)的最重要腦區(qū)之一。應(yīng)激不僅可改變血漿中BDNF水平，還可導(dǎo)致腦邊緣系統(tǒng)BDNF受體酪氨酸激酶受體B(tyrosine kinase receptor B,TrkB)蛋白水平表達(dá)明顯下降，進一步引起一些與卵巢功能減退發(fā)生密切相關(guān)的邊緣系統(tǒng)(海馬等)結(jié)構(gòu)的萎縮[2]。而海馬與下丘腦神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞有著解剖和功能上的聯(lián)系。用BDNF mRNA分析技術(shù)表明，BDNF在海馬和皮質(zhì)等中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)表達(dá)，具有較強的生物學(xué)活性。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)表達(dá)大鼠BDNF的腺相關(guān)病毒對體外培養(yǎng)的海馬神經(jīng)元有保護作用[2]。Dwivedi Y等[3]證實海馬內(nèi)灌流BDNF可以反轉(zhuǎn)應(yīng)激導(dǎo)致的BDNF表達(dá)量的變化。基于NIM網(wǎng)絡(luò)的糖皮質(zhì)激素(glutcocoticoid，GC)是機體適應(yīng)各種應(yīng)激的關(guān)鍵激素，在海馬區(qū)分布也最為豐富。該受體可以負(fù)反饋調(diào)節(jié)下丘腦—垂體—腎上腺軸的功能。各種應(yīng)激使糖皮質(zhì)激素水平升高，繼而海馬神經(jīng)元內(nèi)糖皮質(zhì)激素受體受損、密度下調(diào)、軸呈脫抑制狀態(tài)，使皮質(zhì)酮水平持續(xù)性升高導(dǎo)致大鼠海馬區(qū)BDNF基因和蛋白水平下降，引發(fā)一系列生殖損害相關(guān)癥狀[4]。已有研究表明長期注射皮質(zhì)酮和束縛應(yīng)激的大鼠海馬BDNF表達(dá)減少，BDNF mRNA表達(dá)下降，并出現(xiàn)海馬萎縮，且敲除齒狀回BDNF會導(dǎo)致圍絕經(jīng)期煩躁、抑郁、健忘等行為。可見，NIM網(wǎng)絡(luò)中BDNF水平與應(yīng)激生殖損害下海馬神經(jīng)表達(dá)密切相關(guān)。

目前，一般學(xué)者得出結(jié)論，機體處于應(yīng)激狀態(tài)時，BDNF表達(dá)水平趨于減少。王佩娟等[5]通過實驗證明補腎活血湯可以干預(yù)應(yīng)激狀態(tài)下造模大鼠海馬組織中BNDF水平，指出BNDF等神經(jīng)介質(zhì)廣泛參與應(yīng)激下女性生殖內(nèi)分泌功能及神經(jīng)系統(tǒng)活動。陳琳等[6]認(rèn)為助陽寧神方中知母滋腎陰、降虛火功效可以對抗糖皮質(zhì)激素類似“壯火”的副作用，全方對應(yīng)激致女性抑郁樣行為的改善作用與調(diào)節(jié)BDNF的表達(dá)而發(fā)揮保護神經(jīng)的可塑性有關(guān)?？梢酝茢啵珺DNF介導(dǎo)的NIM網(wǎng)絡(luò)很可能是補腎活血方藥干預(yù)應(yīng)激生殖損害的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。Huang等[7]利用酶聯(lián)免疫吸附試驗的方法測定血清BDNF水平，發(fā)現(xiàn)抑郁癥患者，特別是女性患者血清BDNF水平顯著低于正常對照組。但具體情況具體對待，應(yīng)激時BDNF及其受體表達(dá)的變化因應(yīng)激的種類、時間、強度及大腦不同部位而不同。Larsen等[8]首次研究同一組大鼠在慢性不可預(yù)測應(yīng)激下長期服用藥物后發(fā)現(xiàn)背側(cè)海馬的齒狀回和腹側(cè)海馬的CA3區(qū)域mRNA表達(dá)均升高。這提示大鼠應(yīng)激下生殖損害樣行為與BDNF的含量并非簡單關(guān)聯(lián)。王佩娟等[5]用重復(fù)制動應(yīng)激法造模后，模型組大鼠腦海馬組織中BDNF水平與正常對照組比較有明顯降低，其受體TrkB的表達(dá)則無明顯變化。給予補腎活血湯的各給藥組大鼠海馬組織中的BDNF水平與模型組相比有顯著的升高。可見，BDNF在生殖損害機制中有著重要意義，但是BDNF影響應(yīng)激下機體神經(jīng)內(nèi)分泌變化的機制，尤其是應(yīng)激生殖損害的機制尚不明確，因此，從BDNF角度對卵巢生殖功能損害的發(fā)生機制進行深入研究，探索早期診斷和有效干預(yù)手段，有非常重要的意義和價值。

2 補腎活血方藥調(diào)節(jié)BDNF表達(dá)干預(yù)應(yīng)激生殖損害

補腎活血方藥在干預(yù)應(yīng)激生殖損害的發(fā)生發(fā)展與轉(zhuǎn)歸方面有著多靶點、多環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié)作用。近年來的研究發(fā)現(xiàn)BDNF在卵巢也有表達(dá)，是新近發(fā)現(xiàn)的影響卵巢功能的一個新的靶點。補腎活血方藥可能通過調(diào)節(jié)BDNF表達(dá)干預(yù)應(yīng)激生殖損害。

藥理研究發(fā)現(xiàn)，補腎藥有類激素樣作用，如紫石英、補骨脂等能治療卵巢早衰引起的雌激素分泌不足，且無明顯毒副作用。有報道雌激素能促進雌鼠皮層及海馬區(qū)NGF的RNA表達(dá)而起到保護海馬區(qū)神經(jīng)元的作用[9]。Toran等[10]發(fā)現(xiàn)編碼BDNF的基因包含一段與存在于雌激素靶基因中經(jīng)典的雌激素反應(yīng)元件相似的基因序列，說明雌激素可以調(diào)節(jié)BDNF的轉(zhuǎn)錄。因此，通常認(rèn)為補腎藥物可以通過上調(diào)雌激素水平而干預(yù)應(yīng)激生殖損害下BDNF的低表達(dá)。趙凡桂等[11]通過實驗發(fā)現(xiàn)更年春方(含有淫羊藿、枸杞子等補腎藥)可以改善大鼠學(xué)習(xí)和記憶能力、提高大鼠海馬中ERflmRNA和蛋白的表達(dá)、調(diào)節(jié)海馬膽堿能指標(biāo)。進一步實驗研究發(fā)現(xiàn)卵巢切除大鼠海馬中BDNF水平明顯下降，表明雌激素水平與海馬BDNF的表達(dá)水平相關(guān)。成年動物海馬各區(qū)有大量雌激素受體(estrogen receptor，ER)的分布，而且ER與BDNF受體有廣泛的共表達(dá)[12]。BDNF在增強突觸前神經(jīng)末梢膽堿能神經(jīng)元的存活、分化、損傷后修復(fù)等方面起重要作用，從而加強突觸聯(lián)系，影響神經(jīng)元的可塑性[13-14]。歐芹等[14]通過實驗驗證補腎中藥山茱萸的水提液可能通過上調(diào)BDNF mRNA表達(dá)，增加內(nèi)源性BDNF的含量，使其與特異性受體結(jié)合，從而發(fā)揮神經(jīng)元可塑性的生物學(xué)作用。雌激素也可以通過與其受體結(jié)合參與海馬神經(jīng)元的可塑性變化，并影響動物的情緒行為與認(rèn)知功能[15]，其作用可能與BDNF有關(guān)?？梢?，補腎中藥在改善應(yīng)激生殖損害引起的健忘、失眠、焦慮、抑郁、敏感、敵對、壓抑等一系列神經(jīng)系統(tǒng)癥狀有很好的改善作用。

同樣，現(xiàn)代藥理研究表明，活血化瘀藥可擴張應(yīng)激狀態(tài)的血管，增加應(yīng)激器官的血流量，改善患者的高凝狀態(tài)，不僅改變輸卵管、子宮的內(nèi)環(huán)境，還可以改善圍絕經(jīng)期視網(wǎng)膜微循環(huán)，清除過氧基。而在視覺系統(tǒng)中，BDNF主要分布在虹膜、睫狀體、視網(wǎng)膜、視神經(jīng)項蓋區(qū)和上丘。如活血化瘀通絡(luò)藥川芎、茺蔚子等不僅有利于月經(jīng)的來潮和助孕，還可以通過通過保護視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞和內(nèi)核層細(xì)胞來促進視網(wǎng)膜BDNF的自分泌和旁分泌，使BDNF維持一定的表達(dá)量，進而促進視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的存活，減輕視網(wǎng)膜的損傷[16]。和梅等[17]通過實驗研究表明，具有補腎活血功效的紅景天提取物紅景天苷能增加海馬神經(jīng)生長因子的數(shù)量，從而提高神經(jīng)干細(xì)胞的分裂而增加移植到大鼠體內(nèi)的神經(jīng)干細(xì)胞數(shù)量，并誘導(dǎo)神經(jīng)干細(xì)胞的分化方向。同樣，大量研究顯示BDNF可誘導(dǎo)神經(jīng)干細(xì)胞向神經(jīng)元尤其是γ-氨基丁酸(γ-amino acid,GABA)能神經(jīng)元分化并促進其成熟?？赡芗t景天苷在體內(nèi)顯著增加了BDNF的數(shù)量，從而使GABA能神經(jīng)元明顯增多。王華等[18]通過實驗證明滋腎通絡(luò)方可通過調(diào)節(jié)BDNF的合成，促進神經(jīng)細(xì)胞的存活和損傷修復(fù)，從而減輕缺血性腦損傷。王佩娟等[5]實驗研究表明補腎活血中藥治療組與模型組相比，大鼠海馬組織中BDNF的表達(dá)水平有顯著的提高，不僅驗證了海馬組織中BDNF表達(dá)水平與過度應(yīng)激之間的關(guān)系，并證實了補腎活血中藥抗應(yīng)激損傷功能在急慢性心理應(yīng)激過程中有明顯保護中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用。

3 結(jié)語

補腎活血方藥可通過多層次多環(huán)節(jié)的作用靶點干預(yù)應(yīng)激生殖損害，其具體機制仍未明確，而基于NIM網(wǎng)絡(luò)的BDNF在神經(jīng)元及卵巢等組織的確切表達(dá)及在應(yīng)激損害中發(fā)揮的巨大作用，備受關(guān)注。因此從BDNF角度探討補腎活血中藥干預(yù)應(yīng)激下海馬的表達(dá)及其對卵巢功能損害的研究無論從臨床研究還是基礎(chǔ)研究都具有重大價值，這不僅是中西醫(yī)理、藥理融會貫通的靈魂所在，也應(yīng)是下一步引起廣泛關(guān)注的研究領(lǐng)域。

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(本文編輯：秦楠)

康緣中醫(yī)藥科技創(chuàng)新基金(HZ0811KY)

210023 南京中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院[陳思(碩士研究生)]；江蘇省中醫(yī)藥研究院婦產(chǎn)科(葉宇齊、王佩娟)

陳思(1988-)，女，2011級在讀碩士研究生。研究方向：生殖內(nèi)分泌。E-mail：chensi8828@163.com

王佩娟(1961-)，女，教授，碩士生導(dǎo)師。研究方向：內(nèi)分泌生殖。E-mail：pjwang@uip.sohu.com

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10.3969/j.issn.1674-1749.2014.02.014

2013-09-30)