龔莉虹,…余琳媛,…胡乃華,…李蕓霞

炎癥反應作為一種基本病理過程，通常對機體是有利的，但嚴重的炎癥反應亦可危及生命[1]。炎癥尤其是局部炎癥不僅造成局部損傷，還可能進一步引起各種疾病。許多疾病如肺炎、腦炎、結核以及高血壓、糖尿病、癌癥等也逐漸被發(fā)現(xiàn)與炎癥反應有著密切的聯(lián)系[2-4]。盡管這些疾病的表現(xiàn)形式各有不同，但都伴隨著炎癥的病變過程，因此對炎癥的研究也就顯得尤為重要。

連翹被喻為“瘡家圣藥”，為木犀科植物連翹Forsythia suspense(Thunb.) Vahl的干燥果實，2015年版《中華人民共和國藥典》記載其味苦、性微寒，歸肺、心、小腸經(jīng)，具有清熱解毒、消腫散結、疏散風熱之功效，主要用于癰疽、瘰疬、乳癰、丹毒、風熱感冒等病證的治療[5]。連翹在臨床上常被用來治療各種與炎癥相關的疾病如風熱感冒、目赤腫痛、疥瘡、潰瘍、乳腺炎等。相關研究顯示連翹中的多個化學成分對炎癥均有一定的治療作用，但目前對連翹發(fā)揮抗炎作用的藥效物質基礎和機制尚缺乏一定的整合。因此，本文以連翹抗炎作用為出發(fā)點，就連翹發(fā)揮抗炎作用的藥效物質基礎及其作用機理做一總結，從而為連翹抗炎作用的進一步研究與應用提供參考。

1 連翹不同提取物抗炎作用及機理研究

連翹不同提取物的抗炎作用研究如表1所示。早有研究證明連翹提取物具有抗炎作用[6]，連翹甲醇提取物、乙醇提取物、水提醇沉物、乙酸乙酯部位、連翹果殼水煎液以及大孔樹脂吸附物等對多種炎癥模型均有明顯的抑制作用[7-12]。

Sung[13]等研究發(fā)現(xiàn)連翹的乙醇提取物、乙醇提取物的二氯甲烷萃取物以及水提物均對塵螨致NC/Nga小鼠過敏性皮炎模型有治療作用，其抗炎機制可能與減少IL-4的表達，增加IFN-γ的表達從而抑制TH2型免疫反應、下調免疫球蛋白 IgE表達以及活化肥大細胞有關。此外，連翹乙醇提取物可通過抑制PI3K/Akt/NF-κB 和MAPK 信號通路治療魚藤酮誘導的PC12細胞神經(jīng)毒性[14]；并能通過調節(jié)Nrf2介導的抗氧化反應以及抑制NF-кB介導的炎癥反應從而對LPS誘導的肝損傷起到保護作用[15]。

對于LPS誘導的BV-2小膠質細胞，連翹水提取物能明顯抑制與MAPK信號通路相關的基因如絲裂原活化蛋白激酶1（MAPK1）、RAS激活蛋白2（rasal2）、G蛋白偶聯(lián)受體12(Gpr12)的表達，下調與NO生物合成相關基因的表達，表明連翹可以通過影響MAPK信號通路以及NO的生物合成發(fā)揮治療作用[16]。

青翹的乙酸乙酯部位具有較強的抗炎活性[17]。青翹乙酸乙酯部位能夠抑制急性肺損傷大鼠中炎癥因子 IL-6、TNF-α、IL-1β的釋放，該研究進一步采用1H-NMR代謝組學技術分析大鼠血清內源性代謝產(chǎn)物的變化規(guī)律，結果顯示青翹乙酸乙酯部位主要通過調節(jié)肌酸代謝、膽堿代謝、支鏈氨基酸代謝以及三羧酸循環(huán)等通路發(fā)揮抗炎作用[18]。

連翹揮發(fā)油作為連翹抗炎作用的有效部位，對多種炎癥模型均顯示了治療作用[19]。分別以5 g．kg-1和0.48 mL．kg-1劑量灌胃連翹提取物及連翹揮發(fā)油能顯著抑制角叉菜膠所致大鼠足腫脹，其抗炎機制可能與促進COX-2合成以及抑制PGE2、PGD2、6-keto-PGF1α和TXB2的合成有關[20]。Yuan等[21]采用血清代謝組學對連翹提取物和揮發(fā)油治療角叉菜膠致大鼠足腫脹進行了研究，共鑒定出13個代謝標志物，代謝通路研究結果表明連翹提取物主要通過影響亞油酸代謝、纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸的生物合成、鞘氨醇代謝、甘油磷脂代謝發(fā)揮抗炎作用，而連翹揮發(fā)油則通過影響鞘氨醇代謝、甘油磷脂代謝發(fā)揮抗炎效應。

表1 連翹提取物抗炎作用研究

2 連翹單體成分的抗炎作用及機制研究

隨著對連翹化學成分的不斷研究，目前已從連翹中分離出高達300多種化學成分，這些化學成分主要有苯乙醇苷類、木脂素類、揮發(fā)油類和黃酮類等物質。其中連翹酯苷A、連翹酯苷B、連翹苷、連翹脂素、牛蒡子苷、牛蒡子苷元、槲皮素、異槲皮素、蘆丁、木犀草素等，均有報道其抗炎活性，其抗炎作用研究如表2所示。

表2 連翹單體成分抗炎作用研究

卵白蛋白、氫氧化鋁免疫化的BALB/c小鼠[42]; LPS致RAW264.7細胞炎癥模型[43]; LPS誘導的人中性粒細、BV2 小膠質細胞炎癥模型[44-45]; ApoE*3Leiden轉基因型小鼠動脈粥樣硬化[46]異槲皮素 卵白蛋白、氫氧化鋁免疫化的BALB/c小鼠[42]槲皮素蘆丁弗氏完全佐劑誘導的大鼠關節(jié)炎模型[47]; LPS致RAW264.7細胞炎癥模型[48]; PMA刺激的人外周血中性粒細胞[49]木犀草素TNF-α誘導的人EA.hy 926內皮細胞、TNF-α誘導的C57BL/6小鼠[50]; LPS誘導的小鼠肺泡細胞炎癥模型[51];LPS致RAW264.7細胞炎癥模型[52]

2.1 連翹酯苷

連翹酯苷作為連翹主要活性成分之一，主要分為連翹酯苷A-J，其中，連翹酯苷A被報道對種炎癥模型具有保護作用[22,23,53]。

連翹酯苷A能通過抑制NF-κB信號通路以及激活Nrf2/HO-1 信號通路對脂多糖刺激的BV2小膠質細胞和初級小膠質細胞發(fā)揮抗炎作用[24]；也能通過激活Nrf2/HO-1信號通路對經(jīng)卵白蛋白刺激的肺組織病變發(fā)揮治療作用[25]。在LPS致小鼠急性肺損傷模型中，連翹酯苷A能顯著降低內毒素水平并減輕肺損傷，降低TLR4 mRNA、MyD88以及NF-κB的表達并顯著降低血漿中TNF-α含量，表明連翹酯苷A可能通過影響TLR4-MyD88-NF-κB信號通路發(fā)揮抗炎作用[54]。

此外，對于LPS誘導的RAW264.7細胞炎癥模型，連翹酯苷能通過促進細胞中TNF-α的釋放、抑制NO產(chǎn)生、抑制表面分子MHC-II的表達、增加吞噬細胞的吞噬功能從而發(fā)揮抗炎和調節(jié)免疫的作用[55]。連翹酯苷也能有效抑制LPS致雞法氏囊炎癥模型中IL-6、IL-1β、TNF-α的產(chǎn)生以及COX-2、iNOS的表達，其抗炎機制可能與抑制NFκB-iNOS-NO信號通路有關[56]。

2.2 連翹苷的抗炎作用及機制

連翹苷也是連翹主要的抗炎活性成分之一，具有較好的抗炎作用。

在LPS致RAW264.7細胞炎癥模型中，連翹苷能有效抑制LPS誘導的IL-1β、IL-6、TNF-α、NO、PGE2、iNOS和COX-2等炎癥介質的表達，進一步研究顯示其抗炎機制可能與抑制JAK-STATs信號通路和MAPK信號通路有關[32,57]。不同濃度的連翹苷（(1.0,3.3, 10.0 μg/ml）均對致死劑量的LPS誘導的斑馬魚炎癥模型有保護作用，連翹苷可以降低中性粒細胞浸潤，減少組織壞死并增加存活率，進一步研究表明其可以下調IL-1β、 IL-6 和TNF-α的表達，抑制MyD88、 IκBa和NF-κB蛋白的活化，表明連翹苷可能通過影響MyD88/IκBα/NF-κB信號通路發(fā)揮治療作用[33]。

在LPS誘導的急性肺炎模型中，連翹苷能抑制促炎因子TNFα、IL-1β、IL-6的產(chǎn)生，并降低肺組織中MPO濃度，表明連翹苷可能通抑制MAPK和NF-κB信號通路的激活發(fā)揮抗炎作用[37]。此外，連翹苷還能顯著抑制金黃色葡萄球菌誘導的人單核巨噬細胞炎性介質 TNF-α、IL-6、IL-8 和 MCSF-1的分泌，并抑制 TLR2 和 TLR4 表達，因此推斷連翹苷可能通過干擾 TLR2 和 TLR4 信號通路，從而抑制細胞炎性介質分泌而發(fā)揮抗炎作用[34]。

2.3 連翹脂素抗炎作用及機制

在LPS誘導的細胞炎癥模型中，連翹脂素通過抑制RAW264.7細胞中COX-2介導的前列腺素E2（PGE2）的產(chǎn)生和iNOS介導的NO的產(chǎn)生發(fā)揮抗炎作用，其抗炎機制可能與抑制NF-κB信號通路有關[35]。此外，連翹脂素還能抑制經(jīng)LPS刺激的BEAS-2B細胞中Akt、IKKa/b、NF-κB的磷酸化，表明連翹脂素可能通過抑制Akt的磷酸化、抑制NF-κB信號通路以減少促炎因子TNF-α、IL-8、IL-6的釋放發(fā)揮抗炎作用[36]。

2.4 牛蒡子苷及其苷元抗炎作用及機制

牛蒡子苷能減少LPS誘導的RAW264.7細胞中炎癥介質如NO、IL-1β、IL-6、TNF-α、PGE2的生成，減少了其基因和蛋白的表達水平以及共刺激分子如B7-1和B7-2的表達，表明牛蒡子苷可能通過抑制NF-κB 信號通路從而抑制炎癥介質的產(chǎn)生而發(fā)揮抗炎作用[38]。

牛蒡子苷元對角叉菜膠致小鼠足腫脹、花生四烯酸引起的小鼠耳腫脹、醋酸介導的扭體反應、醋酸誘導的毛細血管通透性亢進以及LPS致巨噬細胞炎癥模型均有一定的抑制作用，進一步的研究證明其抗炎機制可能與抑制炎癥介質如ROS和花生四烯酸代謝物的產(chǎn)生有關[40]。牛蒡子苷元可以緩解LPS誘導的急性肺炎，減少支氣管肺泡灌洗液中炎性細胞浸潤以及促炎性細胞因子的產(chǎn)生，此外，用牛蒡子苷元進行預處理后可以降低肺中丙二醛水平，增加超氧化物歧化酶和過氧化氫酶活性及谷胱甘肽的表達，并使肺中過氧化物酶/谷胱甘肽二硫比率升高，進一步的研究表明牛蒡子苷元能顯著降低NO和iNOS的表達，增強了HO-1的表達并降低MAPK的磷酸化，表明牛蒡子苷元可能通過影響MAPK、HO-1、iNOS信號轉導通路對LPS誘導的急性肺損傷起保護作用[41]。

2.5 槲皮素與異槲皮素作用及機制

10 mg．kg-1槲皮素和15 mg．kg-1異槲皮素對經(jīng)卵白蛋白、氫氧化鋁免疫化處理的BALB/c小鼠連續(xù)給藥5天，小鼠體內支氣管肺泡灌洗液、血液和肺中嗜酸性粒細胞均較低，經(jīng)異槲皮素處理的小鼠，其肺勻漿中中性粒細胞和IL-5水平均較低，表明槲皮素和異槲皮素對嗜酸性炎癥模型均有明顯抑制作用[42]。

在LPS致RAW264.7細胞炎癥模型中，槲皮素能顯著減少ERK激酶的磷酸化和P38 MAP激酶的激活，還能通過穩(wěn)定 NF-κB/IκB 復合物、IκB 降解以及炎癥介質的表達來抑制NF-κB信號通路，表明槲皮素可以通過抑制MAPK和NF-κB信號通路發(fā)揮抗炎和免疫調節(jié)作用[43]。槲皮素（20 μmoL．L-1、30 μmoL．L-1）可降低LPS 誘導的 BV2 小膠質細胞中炎癥因子 NO、TNF-α以及 IL-1β 的產(chǎn)生，表明槲皮素對LPS 刺激的小膠質細胞有抗炎作用，該作用可能與下調 NO、TNF-α 以及 IL-1β的表達有關[45]。此外，槲皮素還能減輕ApoE*3Leiden轉基因型小鼠動脈粥樣硬化，槲皮素可以通過影響血管細胞增殖從而減緩動脈粥樣硬化的病變，其機制可能與減少了局部血管炎癥因子如IL-1R、Ccl8、 IKK和STAT3的基因表達有關[46]。

2.6 蘆丁抗炎作用及其機制

在弗氏完全佐劑誘導的大鼠關節(jié)炎模型中，15 mg．kg-1蘆丁能正向調節(jié)大鼠血液參數(shù)，明顯增加超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、谷胱甘肽水平，并降低丙二醛含量，組織病理學結果顯示，蘆丁能大大改善炎性細胞浸潤、滑膜增生、關節(jié)翳形成以及軟骨及骨侵蝕的發(fā)生，并能降低TNF-α、IL-1β以及NF-κB p65的水平，表明蘆丁可以通過抑制NF-κB p65蛋白表達治療類風濕性關節(jié)炎[47]。此外，蘆丁還能通過減少促炎介質的釋放，減少粘附分子、環(huán)氧合酶、一氧化氮合酶的表達來治療腸炎[58]。

100 μg．mL-1微囊化蘆丁能減少LPS刺激的RAW 264.7 細胞中IL-6的分泌，并能顯著降低 NF-κB 的表達水平，表明蘆丁可以通過抑制NF-κB信號通路以抑制IL-6的產(chǎn)生發(fā)揮抗炎作用[48]。蘆丁孵育PMA刺激的人外周血中性粒細胞，45分鐘后細胞中NO 和TNF-α含量明顯降低， 髓過氧物酶（MPO）活性顯著降低，表明蘆丁能通過抑制NO、TNF-α和MPO作用治療中性粒細胞介導的炎癥反應[49]。

2.7 木犀草素的抗炎作用及機制

木犀草素也具有一定的抗炎作用[59-60]，0.5μM木犀草素能明顯抑制TNF-α誘導的人EA.hy 926內皮細胞中單核細胞的粘附，抑制單核細胞趨化蛋白-1（MCP-1）、細胞間粘附分子-1（ICAM-1）和血管細胞黏附分子-1（VCAM-1）的表達，并能抑制NF-κB的轉錄活性、IκBα的降解、 IκBβ激酶的表達以及內皮細胞中NF-κB p65的核轉位，同時，連續(xù)三周0.6%木犀草素對TNF-α誘導的C57BL/6小鼠給藥可以明顯降低體內 MCP-1/JE、CXCL1/KC 和sICAM-1的循環(huán)水平，減少主動脈內皮細胞中單核細胞的粘附，組織學研究進一步顯示木犀草素可以減少VCAM-1和單核細胞的產(chǎn)生，因此，對TNF-α誘導的體內外血管炎癥，木犀草素可能是通過抑制NF-κB介導的信號轉導發(fā)揮治療作用[50]。

此外，木犀草素可通過阻斷NF-κB和AP-1活化而抑制LPS誘導的小鼠肺泡細胞炎癥[51]；用木犀草素（1.25、2.5、5 μg．mL-1）預處理LPS刺激的RAW264.7細胞后，木犀草素呈劑量依賴性地抑制細胞內NO、TNF-α、IL-1β以及IL-6的升高，表明木犀草素可以通過抑制炎癥介質的釋放發(fā)揮抗炎作用[52]。

2.7 其他

此外，連翹生物堿中的suspensine A 、(-)-7'-O-methylegenine 、 (-)-egenine 、 (-)-bicuculline在體外實驗中均顯示了較好的抗炎活性[61]。Youn等

[62]研究連翹對葡聚糖硫酸致結腸炎的抗炎作用時通過UPLC/MS/MS對其發(fā)揮抗炎作用的藥效物質基礎進行了鑒定，主要包括了13個酚類化合物、9個木質素類成分、7個黃酮類化合物以及2個三萜類化合物，由此可見，連翹中的多種化學成分均具有抗炎活性。

而本課題組基于網(wǎng)絡藥理學的分子對接技術，采用Discovery Studio 3.5軟件， 通過分子對接研究了連翹所含化學成分在NF-κB、MAPK、JAK/STAT炎癥信號通路上發(fā)揮抗炎作用的藥效物質基礎。結果表明，連翹中苯乙醇苷類中的Forsythiaside、Salidroside；木脂素類中的Forsythialan A、Forsythialan B、(-)-olivil；揮發(fā)油中的Forsythide；黃酮類中的Hesperidin；C2-C6天然醇類中的forsythenside A、forsythenside B以及生物堿中的(-)-7'-0-methylegenine均與三條信號通路的相關靶點均有較好的結合，表明上述成分極有可能為連翹在炎癥信號通路上發(fā)揮抗炎作用的藥效物質基礎。同時，連翹中多個化學成分均與NF-κB、JAK/STAT信號通路上的多個相關靶點蛋白有結合，而p38 MAPK通路中靶點蛋白較少，表明與連翹抗炎作用相關的信號通路可能主要為NF-κB和JAK/STAT信號通路。此外，在不同的炎癥信號通路上，篩選出的連翹化學成分有區(qū)別，表明連翹在不同的信號通路上可能通過不同的化學成分發(fā)揮協(xié)同抗炎作用，提示連翹對炎癥信號通路作用明顯，且表現(xiàn)為多成分、多靶點的作用方式。

3 討論與總結

炎癥是個多進程的病理過程，雖然炎癥發(fā)生發(fā)展進程中的具體環(huán)節(jié)和機制仍有待進一步闡明，但其主要經(jīng)歷以下發(fā)展歷程：誘導→致炎因子的識別→激活信號通路→促炎癥細胞因子的釋放→吞噬細胞和血管內皮細胞等的活化→炎癥介質的產(chǎn)生→引發(fā)炎癥級聯(lián)反應?？寡姿幬锎蠖嗍峭ㄟ^影響炎癥過程中的某一或多個環(huán)節(jié)發(fā)揮抗炎作用，相關研究顯示連翹可以通過影響信號通路發(fā)揮抗炎功效，其中核因子-κB 信號轉導通路（NF-κB 通路）、酪氨酸激酶/信號轉導和轉錄激活因子通路(JAK-STAT 通路)和絲裂原活化蛋白激酶信號轉導通路（MAPK通路）三條信號通路占主導地位，調控著炎癥過程中的多種酶及炎癥介質的產(chǎn)生，構成了復雜的網(wǎng)絡圖。連翹主要抗炎機理如圖1所示，連翹主要通過影響體內相關信號通路從而影響酶的活性以及相關炎癥介質的產(chǎn)生，進而發(fā)揮抗炎作用。此外，隨著代謝組學在研究中藥作用方面的不斷發(fā)展，基于代謝組學的中藥抗炎作用研究也逐漸成熟。研究表明連翹主要通過影響與能量代謝、脂質代謝和蛋白質代謝相關代謝物發(fā)揮抗炎作用，而通常炎癥反應的發(fā)生依賴于代謝支持和能量的再分配，因此，相關代謝組學研究也從另一方面證實連翹可能通過影響體內與炎癥相關的代謝標志物而發(fā)揮抗炎作用。

圖1 連翹抗炎機理示意圖

綜上所述，連翹中的多種化學成分均被證實具有抗炎活性。連翹甲醇提取物、乙醇提取物、水提取物、乙酸乙酯部位以及連翹揮發(fā)油均具有抗炎活性，而連翹的一些單體成分如連翹酯苷、連翹苷、連翹脂素、牛蒡子苷及其苷元、槲皮素與異槲皮素、蘆丁、木犀草素以及一些生物堿類成分等也均具有抗炎作用。通過對連翹抗炎作用的不斷深入，其抗炎機制也因炎癥模型以及抗炎成分的不同而有差異，連翹主要通過調控各種信號通路影響相關酶活性、炎癥介質的釋放，以及影響生物體內相關代謝物的變化從而影響炎癥的發(fā)展進程。

中藥在治療疾病時往往具有多途徑、多環(huán)節(jié)、多靶點的特點，而中藥連翹中含有多種成分，化學成分不同，其抗炎機制也略有差異，表明連翹中的多種化學成分可能通過不同途徑和環(huán)節(jié)發(fā)揮協(xié)同抗炎作用。因此，以期通過多學科交叉研究從更多途徑以及環(huán)節(jié)對中藥連翹發(fā)揮抗炎作用的藥效物質基礎及其機制進行深入研究，從而為連翹的開發(fā)利用以及炎癥的治療提供依據(jù)。