唐文婷 易睿 周小娟 唐亮
摘要:老年性癡呆等神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病給老年群體的生活造成了很大的影響,嚴(yán)重危害老年人的身體健康和生活質(zhì)量。前期大量研究探討了何首烏的有效提取物對(duì)神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用的效果和機(jī)理。本文從分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的角度綜述了何首烏對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)保護(hù)作用的研究進(jìn)展。為系統(tǒng)的闡明何首烏對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的保護(hù)作用提供理論支撐。
關(guān)鍵詞:何首烏;神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病;神經(jīng)細(xì)胞;保護(hù)作用;二苯乙烯苷
何首烏是一種傳統(tǒng)的中藥材,它不僅在古代被人們當(dāng)作治療疾病的神藥,同時(shí)在現(xiàn)代生活中也被人們用來(lái)養(yǎng)生保健,這說(shuō)明何首烏具有很高的藥用價(jià)值。何首烏又名首烏,夜交藤根,赤首烏,山首烏,藥首烏等,為廖科植物何首烏的干燥塊根,其藤莖又名“夜交藤”。何首烏性味苦、甘、澀、微溫、具有補(bǔ)肝、益精、養(yǎng)血、祛風(fēng)等功效,何首烏的營(yíng)養(yǎng)成分很高,含有大黃素,大黃酸,卵磷脂,糖類,淀粉等有效成分。何首烏的大黃素可以降低血壓,預(yù)防心血管疾病,蒽醌類化合物可以抗菌止血,大黃酚還可通便潤(rùn)腸。近幾年,在研究延緩衰老和老年疾病和防治的基礎(chǔ)上,開展了何首烏的有效提取物對(duì)神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用的臨床觀察和機(jī)理探討。這對(duì)預(yù)防老年性癡呆,帕金森病,阿爾茨海默病等神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病有很大的臨床意義。本文主要對(duì)近幾年何首烏對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的研究性進(jìn)展進(jìn)行系統(tǒng)的歸納整理,闡述如下。
1. 提高抗氧化劑的活性,加速清除自由基
氧化應(yīng)激(Oxidative Stress,OS),是指機(jī)體在受傷害時(shí),直接導(dǎo)致自由基產(chǎn)生代和抗氧化防御兩者間的失衡從而引起活性氧謝發(fā)生變化,它們?cè)跈C(jī)體或細(xì)胞內(nèi)快速聚攏,從而引起細(xì)胞毒性,導(dǎo)致細(xì)胞損傷的過(guò)程。就對(duì)機(jī)體而言,當(dāng)機(jī)體處于衰老和應(yīng)激狀態(tài)時(shí),活性氧的數(shù)量快速增多,導(dǎo)致清除自由基的能力降低,從而使細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜兩者都受到了傷害?!?】脂質(zhì)的過(guò)氧化反應(yīng),在其反應(yīng)的過(guò)程中產(chǎn)生很多的有害代謝物,如丙二醛(MDA)。MDA主要在神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中,加快了神經(jīng)元凋亡等病變過(guò)程,這一過(guò)程使神經(jīng)細(xì)胞受到了損傷,而大腦細(xì)胞主要由脂質(zhì)組成,這些脂質(zhì)很容易被氧化,存在很高的耗氧率,但不存在氧化預(yù)防機(jī)制,從整體上看,大腦脂質(zhì)對(duì)氧化損傷具有敏感性,因此提高抗氧化劑的活性,加速清除自由基,從而有效的保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞。
2. 抑制細(xì)胞凋亡
細(xì)胞凋亡也稱細(xì)胞程序性死亡,是指由于某種致病因素而導(dǎo)致的程序性死亡。引起細(xì)胞死亡的因素很多,有的是生理上的,而有的則是病理上的。細(xì)胞凋亡對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育、神經(jīng)退行性病變和興奮性神經(jīng)元損傷的影響較大,張玉蓮【2】等人在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)二苯乙烯甙可以有效的阻止由于缺糖而引起的細(xì)胞凋亡同時(shí)還可以因?yàn)榻档腿毖醵l(fā)的細(xì)胞凋亡。事實(shí)證明二苯乙烯苷可明顯提高抑制凋亡的Bcl2蛋白的表達(dá),減少誘導(dǎo)凋亡的Bax蛋白表達(dá),從某種層次分析發(fā)現(xiàn),二苯乙烯苷可以使兩者的比值平衡,從而使神經(jīng)細(xì)胞的凋亡減少了。李永梅【3】等,用百草枯引起的黑質(zhì)多巴胺系統(tǒng)損傷為模型,每日記錄小鼠自由活動(dòng)情況,并用免疫組化法來(lái)檢測(cè)小鼠腦內(nèi)多巴胺神經(jīng)元的數(shù)目,發(fā)現(xiàn)何首烏提取物可明顯抑制小鼠自由活動(dòng)數(shù)目的減少和腦黑質(zhì)內(nèi)多巴胺神經(jīng)元數(shù)目的降低,證明了何首烏對(duì)神經(jīng)元損害有明顯保護(hù)作用。
3. 改善神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)的表達(dá)
近幾年來(lái),老年性癡呆和帕金森病等神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病日益增加,使醫(yī)學(xué)在這方面引起了一定的重視。其病理因素有很多種,其中最直接也是最明顯的因素,便是膽堿能神經(jīng)受損,膽堿能系統(tǒng)活性的降低可以直接導(dǎo)致患者的認(rèn)知發(fā)生障礙。劉麗【4】等將雄性SD大鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈永久性結(jié)扎制備慢性腦缺血致癡呆模型,采用Morris水迷宮和避暗實(shí)驗(yàn)檢測(cè)大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,用尼氏染色方法檢測(cè)海馬神經(jīng)元細(xì)胞,采用生化方法檢測(cè)皮層及海馬脂質(zhì)過(guò)氧化物丙二醛(MDA)含量和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GsH-Px)活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)慢性腦缺血模型組大鼠會(huì)回避學(xué)習(xí),記憶能力明顯降低,而海馬AChE活性明顯升高,海馬蛋白磷酸酶2A(PP2A)和微管相關(guān)蛋白2(MAP2)表達(dá)明顯減少。從而說(shuō)明TSG可改善雙側(cè)頸總動(dòng)脈結(jié)扎致癡呆模型大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,減輕海馬神經(jīng)元的損傷,提高腦內(nèi)抗氧化能力,降低其過(guò)氧化水平。研究發(fā)現(xiàn),老年癡呆的治療大多數(shù)都是以藥物治療為主,從膽堿能缺陷入手,借助抑制劑達(dá)到一定的治療作用,提高膽堿能的含量,從而使患者的記憶力提高。何首烏【5】對(duì)經(jīng)綿羊紅細(xì)胞(sRBC)免疫后老年大鼠腦組織中MlB受體Rt值的降低有明顯的作用心;何首烏提高海馬注射淀粉樣蛋白(Aβ)所致的AD大鼠學(xué)習(xí)記憶能力,提高乙酰膽堿酯酶(AChE)活性;使海馬區(qū)超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著增加,并降低丙二醛(MDA)含量,提示何首烏改善AD大鼠學(xué)習(xí)記憶能力可能與其抗氧自由基、減輕細(xì)胞膜損害有關(guān)系。
4. 抑制鈣超載
鈣超載是指一些有害因子導(dǎo)致鈣平衡系統(tǒng)功能調(diào)節(jié),鈣分布紊亂,從而細(xì)胞內(nèi)鈣濃度異常性升高。劉治軍等【6】研究了二苯乙烯苷對(duì)腦缺血嚙齒動(dòng)物腦NM DA受體及細(xì)胞內(nèi)鈣離子的影響,發(fā)現(xiàn)二苯乙烯苷能夠抑制 嚙齒動(dòng)物腦缺血再灌注所導(dǎo)致的腦組織NMDA受體結(jié)合力及神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的升高,減輕鈣超載導(dǎo)致的腦組織損傷,而發(fā)揮腦保護(hù)作用。張志英【7】等采用大鼠海馬部立體定位注射Aβ1‐42的方法制造大鼠AD模型,發(fā)現(xiàn)模型大鼠神經(jīng)元內(nèi) Ca2+濃度增高;而二苯乙烯苷干預(yù)組與模型組相比,細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度降低,差異有顯著性。這可能是由于二苯乙烯苷通過(guò)抑制PKA活化及表達(dá),以糾正細(xì)胞內(nèi)的鈣超載,從而對(duì)AD模型的大鼠起到腦保護(hù)作用,所以鈣離子的穩(wěn)定性對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的保護(hù)有一定的保護(hù)作用。
5. 展望
近幾年來(lái),臨床上對(duì)何首烏的化學(xué)成分,毒性作用,藥理作用有了一定的研究進(jìn)展,并廣泛的應(yīng)用到市場(chǎng)中。TSG對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的保護(hù)作用成為近些年的研究熱點(diǎn) ,多項(xiàng)臨床研究報(bào)道TSG不僅具有對(duì)神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)的作用而且還能夠減少神經(jīng)損傷 ,但作為神經(jīng)功能中的某一部分 ,對(duì)改善記憶力的臨床研究的證據(jù)還不是十分的充分 ,其機(jī)制還需進(jìn)一步研究 。所以,TSG 作為神經(jīng)退行性疾病的治療藥物具有很大的研究潛力,相信隨著TSG研究的深入,TSG的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)有更新的突破。
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*通訊作者:唐亮,副教授,主要研究方向:神經(jīng)退行性病變的機(jī)制及藥物保護(hù)作用研究。
課題項(xiàng)目資助:大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目(湘教通[2020]191號(hào)-3891, 長(zhǎng)醫(yī)教[2020]26號(hào)-081, S202010823008), 湖南省自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目(2019JJ50697)。