張立敏 安紅梅

(上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院，上海，200032)

中藥復(fù)方抗氧化治療阿爾茨海默病

張立敏 安紅梅

(上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院，上海，200032)

阿爾茨海默病(Alzheimer′s Disease，AD)是一種常見的神經(jīng)退行性疾病，β-淀粉樣蛋白(β-amyloid，Aβ)誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激是其重要的發(fā)病因素。Aβ通過與細胞表面的晚期糖基化終產(chǎn)物受體(Receptor for Advanced Glycationendproducts，RAGE)結(jié)合誘發(fā)氧化應(yīng)激損傷；也可以通過Aβ的第35位氨基酸殘基蛋氨酸(Met-35)誘導(dǎo)氧化應(yīng)激損傷；還可以插入脂質(zhì)雙分子層，催化自由基的產(chǎn)生，導(dǎo)致氧化應(yīng)激損傷，參與AD發(fā)病。地黃飲子、左歸丸、黃連解毒湯等經(jīng)典方，補腎益智湯、黃精地龍方、還腦益聰方等當(dāng)代驗方可抑制自由基的生成，保護神經(jīng)元免受氧化應(yīng)激的傷害，從而防治AD。

阿爾茨海默病；β-淀粉樣蛋白；氧化應(yīng)激；中藥復(fù)方；抗氧化

阿爾茨海默病(Alzheimer′s Disease，AD)是發(fā)生于老年和老年前期的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變，其特征為進行性認知功能障礙和行為損害，病理特征為Aβ沉積形成神經(jīng)元斑塊和高磷酸化Tau蛋白形成的神經(jīng)元纖維纏結(jié)。AD的發(fā)病與Aβ介導(dǎo)氧化應(yīng)激(Oxidative Stress，OS)密切相關(guān)。我們對Aβ誘導(dǎo)氧化應(yīng)激損傷在AD發(fā)病中的作用，以及中藥復(fù)方抗氧化治療AD的作用進行闡述。

1 Aβ誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激在AD中作用

Aβ是由淀粉樣前體蛋白(Amyloid Precursor Protein，APP)經(jīng)β-分泌酶和γ-分泌酶水解產(chǎn)生。APP是表達于神經(jīng)元突觸部位的膜蛋白，Aβ片段位于其跨膜區(qū)域；經(jīng)酶水解后沉積的Aβ在AD的神經(jīng)退行性病變中發(fā)揮著重要作用[1]。氧化應(yīng)激是指體內(nèi)氧化和抗氧化系統(tǒng)失衡，超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(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)等自由基的生成過多，氧化作用強于抗氧化作用[2]。Aβ誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激與AD發(fā)病極為密切。

1.1 Aβ通過RAGE誘導(dǎo)氧化應(yīng)激 RAGE是細胞表面受體，能與Aβ特性結(jié)合；通常表達在腦血管內(nèi)皮細胞，在小膠質(zhì)細胞和神經(jīng)元表面也有表達，但表達量相對較低。AD患者腦內(nèi)RAGE受體數(shù)量增加[3]。Aβ低聚物與RAGE結(jié)合后，通過活化NADPH氧化酶誘導(dǎo)ROS的產(chǎn)生。NADPH氧化酶是腦血管內(nèi)皮細胞和星形膠質(zhì)細胞生成ROS的主要酶體，在Aβ的激活下能迅速升高ROS水平。用RAGE抗體與Aβ42競爭結(jié)合RAGE，能阻止NADPH氧化酶和ROS的產(chǎn)生[4]。沉積在血管內(nèi)皮細胞和星形膠質(zhì)細胞周圍的Aβ可通過與REGA結(jié)合誘發(fā)氧化應(yīng)激，損傷血腦屏障，使腦灌流量降低，加速神經(jīng)退行性病變[5]。

在SD大鼠側(cè)腦室注入糖化的Aβ(Aβ-AGE)，可檢測到過度表達的RAGE，以及在RAGE介導(dǎo)下活化的下游分子GSK、NF-кB、p38；用RAGE抗體能減輕Aβ-AGE誘導(dǎo)的大鼠認知功能障礙[6]?；罨蟮腉SK、NF-кB、p38通路，可導(dǎo)致AD的病理級聯(lián)反應(yīng)，如NF-кB核轉(zhuǎn)位，可誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，介導(dǎo)炎性反應(yīng)?？偟膩碚fAβ與RAGE結(jié)合后，不僅能透過血腦屏障，損傷血管內(nèi)皮細胞，影響腦供血量；還能進入神經(jīng)元，誘發(fā)氧化應(yīng)激，產(chǎn)生神經(jīng)毒性，損傷神經(jīng)元，從而加速了AD的進展。

1.2 Aβ上的Met-35誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激 Aβ的第35位氨基酸殘基蛋氨酸(Met-35)對于Aβ誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激至關(guān)重要，它能在電子傳遞鏈的作用下能引發(fā)自由基產(chǎn)生，促進APP的表達、提高β-分泌酶的活性，導(dǎo)致Aβ聚集增多，加速AD的發(fā)病[7]。實驗表明，在AD轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)，Aβ誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激可導(dǎo)致蛋白質(zhì)氧化和脂質(zhì)過氧化，其中Met-35的存在對Aβ誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激起到了關(guān)鍵作用[8]；當(dāng)此氨基酸被亮基酸代替，Aβ誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激能力大大降低[9]。

腦內(nèi)Aβ上的Met-35極易被氧化，在氧化過程伴隨著大量的自由基產(chǎn)生，加重了Aβ誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性。腦內(nèi)的Met-35易從過氧化氫、金屬離子等氧化物中得到2個電子被氧化成蛋氨酸亞砜(MetO)，但可被蛋氨酸亞砜還原酶(Msr)逆轉(zhuǎn)[10]。MetO還能被進一步氧化成蛋氨酸砜(MetO2)，該過程中有大量的ROS產(chǎn)生，在體內(nèi)是不可逆的；雖然MetO2的生成需要高活化能，但已發(fā)現(xiàn)它存在于AD患者腦中[10-11]。體外研究發(fā)現(xiàn)，用Aβ1-42處理大鼠神經(jīng)母細胞瘤細胞，Aβ1-42上被氧化的Met-35(Met35OX)能使MsrA基因表達上調(diào)，從而減少了ROS的產(chǎn)生，降低Aβ1-42毒性[12]。

1.3 Aβ誘導(dǎo)的線粒體氧化應(yīng)激損傷 Aβ寡聚物可插入脂質(zhì)雙分子層，在融合處形成α-螺旋，催化ROS的生產(chǎn)，導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化和蛋白質(zhì)氧化性損傷，破壞細胞細胞膜通透性[13]。用Aβ25-35處理人骨髓神經(jīng)母細胞，可導(dǎo)致大量的ROS在細胞內(nèi)積累，致使細胞活性下降、線粒體損傷、蛋白質(zhì)氧化和脂質(zhì)過氧化等為特征的神經(jīng)毒性作用[14]。Aβ寡聚物能激活神經(jīng)突觸上的N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體，NMDA受體與突觸的可塑性和學(xué)習(xí)記憶密切相關(guān)；過度活化的NMDA受體引起大量的Ca2+內(nèi)流和過量一氧化氮產(chǎn)生，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)和線粒體的功能障礙[15]。

升高ROS的和過量Ca2+進入線粒體，一方面可以進一步引起線粒體結(jié)構(gòu)和功能受損；另一方面可以刺激線粒體通透性轉(zhuǎn)換孔(MPTP)的開放[16]。MPTP是存在于線粒體內(nèi)外膜之間的一組蛋白復(fù)合體，是進出線粒體膜的非特異性通通道。Ca2+和ROS是MPTP的強大激活劑，激活后MPTP成為非選擇性的孔道，引起線粒體進一步的損傷，包括線粒體腫脹和膜破裂、氧化呼吸鏈活性降低、ROS增加和細胞凋亡因子體釋放[17]；最終導(dǎo)致突觸數(shù)目減少和神經(jīng)元死亡，加劇AD病程的發(fā)展。

綜上所述，Aβ可以通過多個途徑誘發(fā)氧化應(yīng)激，氧化應(yīng)激時Aβ的生成增多，糖基化和聚集進一步增強，形成了Aβ與氧化應(yīng)激間相互作用的一個正反饋活動，從而加劇了AD的病情進展。

2 中藥復(fù)方抗氧化治療AD

近幾年來，單味中藥及其提取物抗氧化治療AD的作用引起了廣大學(xué)者的關(guān)注，如銀杏葉、人參、三七等抗氧化中藥制劑已廣泛用于AD的治療。然而中醫(yī)講求辨證論治，對AD的治療主要采用復(fù)方，因此總結(jié)了中藥復(fù)方抗氧化治療AD的進展，以供臨床和實驗參考。

2.1 地黃飲子 出自《黃帝素問宣明論方》具有滋腎陰、補腎陽、開竅化痰的功效，用于治療腎精虧虛、髓海不足、痰濁阻竅的AD。馬濤等用地黃飲子灌胃于APPsw/PS1ΔE9轉(zhuǎn)基因小鼠，可明顯改善小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，提高腦組織SOD、GSH-PX的活性，降低MDA含量，從而抑制AD小鼠腦內(nèi)的氧化應(yīng)激作用[18]。成金枝等用D-半乳糖腹腔注射復(fù)制AD動物模型，地黃飲子治療能顯著提高AD大鼠血清總超氧化物歧化酶的水平，降低脂質(zhì)過氧化物的含量[19]。周妍妍等研究顯示，地黃飲子含藥腦脊液可上調(diào)Aβ?lián)p傷的PC12細胞SODmRNA的轉(zhuǎn)錄，提高細胞對自由基的清除能力[20]。李枝朝在臨床中用地黃飲子辨證加減治療老年性癡呆18例，取得了較好的臨床療效[21]。

2.2 補腎益智湯 補腎益智湯由熟地黃、黃芪、何首烏、白芥子、石菖蒲、黨參、淫羊藿、天竺黃、當(dāng)歸、郁金、益智仁、枸杞子、丹參組成，諸藥合用補腎填精、益智醒腦。高虹用補腎益智湯治療老年輕度認知障礙癡呆患者46例，持續(xù)3個月的服藥后，患者的記憶水平、認知能力得到明顯改善，與治療前相比血清SOD水平明顯提高，MDA水平明顯降低；提示此復(fù)方具有抗氧化，延緩MCI向癡呆轉(zhuǎn)化的進程。

2.3 補腎益智方 補腎益智方主要由蛇床子、枸杞子、人參、何首烏、牡丹皮、冰片等組成，有補腎生髓、益氣養(yǎng)血、開竅醒神的功效，針對AD標本同治。補腎益智方含藥血清能防止Aβ?lián)p傷的PC-12細胞線粒體膜電位降低，從而防止線粒體的損傷，還能提高細胞的活性[22]。用補腎益智方水提液灌胃東莨菪堿誘導(dǎo)AD小鼠，能增加AD小鼠血清SOD活力、降MDA含量[23]。

2.4 左歸丸 左歸丸出自《景岳全書》具有滋陰補腎、填精益髓的功效，切合AD腎精不足、腦髓失養(yǎng)、神機失用的關(guān)鍵病機。李美珍等采用腹腔注射D-半乳糖和皮下注射三氯化鋁的方法，復(fù)制AD大鼠模型；左歸丸治療能提高大鼠腦組織SOD的活性，降低MDA含量；提示左歸丸具有提高機體的抗氧化能力，改善自由基代謝的作用。

2.5 黃精地龍方 黃精地龍方由黃精、地龍組成，具有補腎養(yǎng)陰、祛風(fēng)通絡(luò)的功效。肖移生等采用頸背部皮下注射D-半乳糖聯(lián)合腹腔注射東莨菪堿的方式，分別復(fù)制大小鼠AD模型，再用黃精地龍方治療，其可改善AD大小鼠學(xué)習(xí)記憶能力，提高腦組織的SOD、GSH-Px活性，減少MDA含量[24-25]。

2.6 還腦益聰方 還腦益聰方由制首烏、人參、石菖蒲、黃連、川芎組成，具有補益腎氣、活血化痰的作用，用于腎氣不足、血瘀痰阻之AD。梁琳等在SD大鼠頸背部皮下注射D-半乳糖，并用半高脂飼料喂食，制備認知障礙型大鼠；還腦益聰方治療可提高海馬組織SOD水平、降低MDA含量，增強血清和海馬組織中總抗氧化力(T-AOC)和GSH-PX活性[26]。王曉寧等通過Morris水迷宮實驗，從老年大鼠中選出認知功能障礙的大鼠，然后用還腦益聰方灌胃；與老年模型組比較，還腦益聰方組海馬區(qū)Aβ的沉積量明顯減少，血清與海馬組織中CAT、GSH和SOD的活性提高，MDA含量減低[27]。田芳用還腦益聰方灌胃于快速老化小鼠，發(fā)現(xiàn)此方可以增加小鼠海馬和腦組織皮層中SOD、GSH、GSH-PX含量及活性，降低MDA含量；從而保護腦組織海馬和結(jié)構(gòu)形態(tài)[28]。

2.7 通經(jīng)補腎復(fù)方 通經(jīng)補腎復(fù)方主要由淫羊藿、熟地黃、黃芪、水蛭等組成，具有補腎通經(jīng)、益氣養(yǎng)血的功效；能明顯升高鋁誘導(dǎo)的AD大鼠腦組織及血清中SOD、GSH-Px活性，降低MDA的含量；從而改善AD大鼠氧化應(yīng)激狀態(tài)，提高抗氧化能力，改善自由基在體內(nèi)的過量代謝[29]。

2.8 黑逍遙散 黑逍遙散由逍遙散加熟地黃而成，能補脾疏肝、益氣養(yǎng)血、填精益髓，用于肝郁脾虛、氣血不足、髓海失養(yǎng)所致的AD。吳紅彥等研究發(fā)現(xiàn)黑逍遙散在氫溴酸東莨菪堿AD模型中能提高AD小鼠學(xué)習(xí)記憶能力，升高腦組織中SOD活性，降低MDA的含量；在Aβ25-35誘導(dǎo)AD模型中能提高AD大鼠血清和腦組織中SOD與GSH-Px活性、降低MDA含量；在Aβ25-35、H2O2損傷的PC12細胞中，黑逍遙散含藥血清能不同程度保護PC12細胞，提高T-SOD活性，降低MDA含量[30-32]。

2.9 黃連解毒湯 黃連解毒湯出自《外臺秘要》為清熱解毒的代表方，用于情志太過、飲食不節(jié)等原因所致的具有火熱證候的AD。黃連解毒湯能使APP/PS1雙轉(zhuǎn)基因的AD小鼠血清SOD活性提高、MDA含量降低，其中黃連解毒湯中劑量組優(yōu)于安理申陽性對照組[33]。董秀等在Aβ誘導(dǎo)AD模型中，黃連解毒湯可升高海馬組織SOD活性，降低MDA含量。李根龍在臨床中用黃連解毒湯加減治療心火亢盛型老年性癡呆取得了很好的療效[34]。

2.10 丹黃通絡(luò)膠囊 丹黃通絡(luò)膠囊根據(jù)中醫(yī)理論年老體衰、肝腎不足、氣虛血滯的理論，用丹參、黃芪、銀杏葉等藥配伍，活血化瘀、益氣通絡(luò)、滋補肝腎。丹黃通絡(luò)膠囊能提高D-半乳糖所致癡呆小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，增加腦組織中T-AOC、CAT和SOD的活性，降低MDA和谷氨酸的含量[35]。丹黃通絡(luò)膠囊還能使Aβ25-35所致的AD大鼠腦組織內(nèi)MDA含量明顯降低、SOD活性則明顯升高，也能使大腦皮質(zhì)和海馬Aβ1-40的表達降低[36]。

3 討論

Aβ誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激是AD發(fā)病的重要因素，誘導(dǎo)生成的自由基可以造成一系列病理級聯(lián)反應(yīng)，產(chǎn)生神經(jīng)毒性，損傷神經(jīng)元，加速AD的進展。大量的臨床治療和實驗研究證明了中藥復(fù)方能有效的抑制自由基的生成，保護神經(jīng)元免受氧化應(yīng)激的傷害，從而防治AD。但中藥復(fù)方是基于中醫(yī)辨證論治基礎(chǔ)上形成的，其組成和用量有很大差異，再加上中藥成分的復(fù)雜性，作用靶點的多樣性，給中藥復(fù)方抗氧化治療AD的實驗研究和臨床推廣帶來了巨大的困難。因此，如何建立一個科學(xué)、有效、統(tǒng)一的AD抗氧化療效評價系統(tǒng)，如何運用現(xiàn)代科學(xué)的方法靶向追蹤中藥復(fù)方的治療作用，有待進一步的研究和開發(fā)。

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(2016-06-01收稿 責(zé)任編輯：白樺)

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

國家自然科學(xué)基金項目(編號：81470195)；上海市衛(wèi)生和計劃生育委員會中醫(yī)藥科研基金項目(編號：2014XZ005A)；上海市中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展三年行動計劃項目(編號：ZY3-JSFC-2-2003)

張立敏(1990.02—)，女，碩士研究生，研究方向：中醫(yī)腦病的臨床與基礎(chǔ)研究，E-mail：15922296017@163.com

安紅梅(1970.12—)，女，醫(yī)學(xué)博士，主任醫(yī)師，教授，研究方向：中醫(yī)腦病的臨床與基礎(chǔ)研究，E-mail：lhsoatp@163.com

R259

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10.3969/j.issn.1673-7202.2017.03.056