浦 滇 李 俊* 黃娜娜 劉雨珊 李 芮 包崇卯 艾 黎 饒高雄

1.云南中醫(yī)藥大學，云南 昆明 650500；2.云南省高校藥食同用資源養(yǎng)生產(chǎn)品工程研究中心，云南 昆明 650500；3.云南與諾生物工程有限責任公司，云南 昆明 650217

人參皂苷CK為原人參二醇類人參皂苷，其結構屬于達瑪烷型的四環(huán)三萜類皂苷，是二醇型人參皂苷(如Rb1、Rb2、Rc等)經(jīng)口服后在腸道菌群的作用下所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，是人參皂苷在體內(nèi)發(fā)揮作用的主要成分之一，具有極高的生物活性[1]。1972年Yasioka等[2]利用土壤中的細菌降解人參皂苷Rb1、Rb2和Rc的混合物中首次發(fā)現(xiàn)了人參皂苷CK。1991年Karikura等[3]在給予人參皂苷Rb1、Rb2的Wistar大鼠腸道代謝物中再次發(fā)現(xiàn)并鑒定了人參皂苷CK，并通過比較酸水解物和腸道代謝物證明人參皂苷CK是腸道微生物的代謝物，而不是胃酸的水解產(chǎn)物。有研究[4-5]發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK具有抗腫瘤、抗皮膚衰老、抗炎、抗過敏、抗糖尿病、保護神經(jīng)、保護心肌、保護肝臟等多種藥理活性。肝臟是人體的重要器官，與肝臟相關的疾病卻嚴重影響了人類的身體健康和生命安全。近年來，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK對多種肝臟疾病都有突出的藥理作用。本文就近年來人參皂苷CK對肝臟疾病的相關應用研究進行綜述，以期為人參皂苷CK在肝臟疾病的深入研究和推廣應用提供參考。

1 抗肝癌作用

肝癌是我國常見的惡性腫瘤之一，發(fā)病率和死亡率極高。有研究表明人參皂苷CK能夠多方面、多靶點的發(fā)揮抗肝癌作用。

1.1 抑制肝癌細胞增殖，促進其凋亡 抑制腫瘤細胞增殖，促進腫瘤細胞凋亡是目前抗腫瘤藥物的重要作用途徑[6]。人參皂苷CK能夠通過調(diào)節(jié)相關蛋白(Bcl、P53和Bax)表達和相關通路(TGF-TGF-β1/Smads)、誘導內(nèi)質網(wǎng)應激作用和誘導肝癌細胞自噬來實現(xiàn)抑制肝癌細胞增殖，促進肝癌細胞凋亡。

1.1.1 調(diào)節(jié)蛋白表達和通路 劉榮榮等[7]用不同濃度的人參皂苷CK作用于對數(shù)生長期的人肝癌 HepG-2細胞，結果顯示：人參皂苷CK能夠明顯抑制人肝癌HepG-2細胞的增殖，且隨著給藥濃度的增加，抗凋亡蛋白Bcl-2和P53表達量逐漸下降，促凋亡蛋白Bax的表達逐漸升高，Bcl-2/Bax比例明顯降低。作者認為人參皂苷CK可能通過下調(diào)P 53蛋白表達和降低Bcl-2/Bax比例來實現(xiàn)誘導人肝癌HepG-2細胞凋亡。閆巖等[8]在對數(shù)生長期的人肝癌SMMC-7721細胞懸液中加入不同濃度的人參皂苷CK，結果發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK能夠明顯抑制SMMC-7721細胞的增殖，促進細胞凋亡。其作用機制是通過抑制TGF-β1/Smads通路來實現(xiàn)。Zhang等[9]在缺氧條件下用不同濃度的人參皂苷CK處理人肝癌細胞(Bel-7404和Huh7)，CK對肝癌細胞增殖的抑制作用具有明顯的時間依賴性和濃度依賴性，CK能夠通過調(diào)節(jié)缺氧誘導因子-1α及其相關泛素化蛋白，抑制Bclaf1在缺氧肝癌細胞中的表達，抑制HIF-1α介導的糖酵解等途徑實現(xiàn)抑制細胞的增殖。Zheng等[10]研究發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK可通過上調(diào)Fas、FasL、Bax/Bcl-2比值，調(diào)節(jié)線粒體介導的半胱天冬酶依賴性途徑顯著抑制MHCC97-H細胞增殖并誘導凋亡。

1.1.2 誘導內(nèi)質網(wǎng)應激作用 魏群等[11]以不同濃度的人參皂苷CK作用于人肝癌 SMMC-7721細胞，結果發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK能夠明顯的抑制SMMC-7721細胞的增殖，促進細胞凋亡，且作用效果呈明顯的濃度依賴性，人參皂苷CK可能通過升高凋亡蛋白和內(nèi)質網(wǎng)應激蛋白的表達來實現(xiàn)抑制SMMC-7721細胞的增殖，促進細胞凋亡。陳佳欣等[12]將處于對數(shù)生長期的人肝癌 HepG-2細胞用胰酶消化后給予不同濃度的人參皂苷CK，應用CRISPR/Cas9技術敲除STAT3基因研究CK誘導人肝癌細胞凋亡的內(nèi)質網(wǎng)應激作用機制，結果發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK可通過抑制STAT3的磷酸化實現(xiàn)促進人肝癌細胞的凋亡。

1.1.3 誘導肝癌細胞自噬 陳佳欣等[13]將人參皂苷CK作用于人肝癌細胞BEL-7404，通過MDC染色、單熒光GFP-LC3質粒轉染細胞和透射電子顯微鏡觀察人參皂苷CK對BEL-7404自噬的影響，結果發(fā)現(xiàn)，人參皂苷CK能夠促進Beclin-1、LC3-Ⅱ的表達，抑制AKT/mTOR通路相關蛋白AKT、p-AKT、mTOR、p-mTOR的表達來促進人肝癌細胞BEL-7404的自噬，實現(xiàn)抑制人肝癌細胞 BEL-7404的增殖。他們又用不同濃度的人參皂苷CK作用于人肝癌SMMC-7721細胞，結果發(fā)現(xiàn)，人參皂苷CK能夠通過抑制Bclaf1的表達促進人肝癌SMMC-7721細胞的自噬，從而抑制人肝癌SMMC-7721細胞增殖[14]。

1.2 抑制肝癌細胞遷移和侵襲 彭文婷等[15]用不同濃度的人參皂苷CK作用于對數(shù)生長期的人肝癌HepG-2細胞，結果顯示：人參皂苷CK能夠抑制肝癌HepG-2細胞的生長、遷移和侵襲，Western blot結果顯示人參皂苷CK能夠降低N-cadherin表達，提高E-cadherin表達水平，能夠明顯抑制ERK和Akt信號的磷酸化。由此推測，人參皂苷CK可能通過抑制 ERK和Akt信號實現(xiàn)抑制人肝癌HepG-2細胞的遷移和侵襲過程。Ming等[16]研究發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK可以通過抑制NF-kB途徑的激活、核因子κB p65核輸出和基質金屬蛋白酶2/9(MMP2/9)表達來實現(xiàn)抑制肝細胞癌(HCC)轉移。

2 保護肝臟

2.1 保護肝細胞 王慶華等[17]通過給予重癥急性胰腺炎大鼠注射人參皂苷CK注射液，探討人參皂苷CK對其肝功能和免疫作用的影響，結果發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK能夠通過抗氧化、抗炎和抑制細胞色素P450等機制發(fā)揮保護肝細胞和調(diào)節(jié)肝功能的作用。閆爽等[18]將人參皂苷CK作用于2型糖尿病(T2DM)大鼠模型，研究對模型大鼠肝損傷的保護機制。結果發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK能夠顯著降低高密度脂蛋白(HDL-C)，丙二醛(MDA)，四種炎性因子(TNF-α、IL-6、IFN-γ、IL-1β)以及Toll樣受體4(TLR4)、髓樣分化因子(Myd88)、細胞核因子(p65)和大鼠核因子κB抑制蛋白α(p-I κB-α)蛋白的表達水平，并通過調(diào)控TLR/Myd88/NF-kB信號通路，降低炎癥和氧化應激反應實現(xiàn)對T2DM模型大鼠肝損傷的保護。Zhou等[19]研究發(fā)現(xiàn)人參皂苷CK能夠通過抗氧化作用、調(diào)節(jié)過氧化物酶體途徑和上調(diào)hepcidin蛋白表達實現(xiàn)對丙戊酸鈉誘導的肝毒性模型的肝保護作用。

2.2 改善脂肪肝 脂肪肝因致病原因不同主要分為酒精性脂肪肝和非酒精性脂肪肝，嚴重威脅著人們的生命安全和身體健康。李明珂等[20]將人參皂苷CK、Rh1、CK∶Rh1=1∶1混合物及PNS灌胃給予成功建立了酒精性肝病(ALD)模型的雄性SD大鼠，治療3周。結果表明：人參皂苷CK、Rh1及其混合物都可明顯降低酒精性肝病大鼠的肝酶水平、減緩肝臟脂肪病變和改善線粒體的結構和功能，并以人參皂苷CK的作用最為顯著。張齊等[21]將人參皂苷CK給予高脂飼料喂養(yǎng)過的雄性小鼠，結果發(fā)現(xiàn)，與未給藥的高脂飼料喂養(yǎng)小鼠相比，給藥組小鼠的體重、肝臟重量和血脂水平都明顯下降，肝臟病理狀態(tài)和肝細胞脂肪變性得到明顯改善。Western blot結果顯示給藥組的AMPK和ACC被明顯的磷酸化，脂肪合成轉錄因子SREBP1及其靶基因表達也被明顯抑制。說明人參皂苷CK可能通過激活AMPK和ACC的磷酸化和抑制脂肪合成轉錄因子SREBP 1及其靶基因表達來實現(xiàn)改善非酒精性脂肪肝的作用。張宇等[22]研究發(fā)現(xiàn)，高濃度人參皂苷CK能夠明顯改善酒精性肝損傷大鼠的肝臟組織病理改變，有效抑制酒精刺激大鼠肝臟引起的細胞凋亡、線粒體結構損傷和脂肪病變程度，在一定程度上抑制酒精性肝病。Hwang等[23]通過給予高脂飲食喂養(yǎng)的2型糖尿病大鼠不同劑量的人參皂苷CK，評估其對2型糖尿病大鼠肝脂肪變性的影響和作用機制。結果發(fā)現(xiàn)，人參皂苷CK能夠顯著增強肝腺苷酸激活蛋白激酶的磷酸化(AMPK)、抑制甾醇調(diào)節(jié)元件結合蛋白-1c和脂肪酸合酶的表達，上調(diào)過氧化物酶體增殖物激活受體-α和肉堿棕櫚酰轉移酶-1的表達。從而減少脂肪酸合成，增加脂肪酸氧化，改善2型糖尿病大鼠肝脂肪變性。

3 肝毒性研究

藥物的安全性是決定藥物是否能夠實現(xiàn)臨床應用的關鍵，藥物的毒理學研究也是藥物開發(fā)應用的重要組成。近年來有學者對人參皂苷CK的毒理學進行研究，為其安全應用提供依據(jù)。李大磊等[24]通過給新西蘭兔靜脈滴注人參皂苷C-K乳注射液，給藥劑量分別72 mg/kg/d，24 mg/kg/d，8 mg/kg/d，連續(xù)給藥13周進行長期毒性試驗，并進行4周停藥恢復試驗研究。結果發(fā)現(xiàn)給藥13周后，給藥劑量在24 mg/kg及以下的新西蘭兔均沒有明顯的毒性作用，而劑量72 mg/kg的新西蘭兔血清中的CHO和TG明顯升高，且有一定的肝毒性?；謴?周后，血清中的CHO和TG恢復正常，但肝臟依然存在明顯的毒性病變。由此說明當給藥劑量達到 72 mg/kg/d 時，CK存在一定的肝毒性。Li等[25]通過26周重復劑量口服給予比格犬4、12或36 mg/kg劑量的人參皂苷CK，并進行停藥4周觀察。結果發(fā)現(xiàn)，36 mg/kg/d劑量組的比格犬出現(xiàn)局灶性肝壞死和血漿酶水平升高，4和 12 mg/kg/d 劑量則未表現(xiàn)出任何明顯的毒性，比格犬的無明顯損害作用劑量為12 mg/kg/d。說明人參皂苷CK給藥達到一定劑量后，具有一定的肝毒性。而在停藥4周后，毒性癥狀消失，表明CK誘導的肝毒性是可逆的。Gao等[26]以13、40或 120 mg/kg/d 的劑量口服給予大鼠人參皂苷CK進行26周重復劑量毒性研究，并進行4周的恢復期觀察。結果發(fā)現(xiàn)，13、40 mg/kg/d 組的雄性大鼠和所有的雌性大鼠均無明顯的異常臨床表現(xiàn)，而120 mg/kg/d組的雄性大鼠短暫出現(xiàn)乏力、活動不足、毛發(fā)脫落和體重下降，ALT和ALP的水平急劇升高。在組織病理學檢查中還發(fā)現(xiàn) 120 mg/kg/d 組的雄性大鼠的肝臟的相對重量增加，肝臟組織中有散在斑點狀局灶性壞死，表現(xiàn)出明顯的肝毒性，說明雄性和雌性大鼠的無明顯損害作用劑量分別為40和120 mg/kg/d。在進行4周的恢復期觀察后這些毒性癥狀消失，由此推測肝臟可能是CK毒性靶器官，CK引起的肝毒性可能是短暫的、功能性的和可逆的。

4 小結與展望

人參皂苷CK對肝臟相關疾病的藥理作用非常顯著，通過調(diào)節(jié)相關蛋白(Bcl、P53和Bax)表達和相關通路(TGF-TGF-β1/Smads)、誘導內(nèi)質網(wǎng)應激作用和誘導肝癌細胞自噬等機制抑制肝癌細胞增殖，促進肝癌細胞凋亡，通過抑制相關因子(ERK、Akt、κB p65)和蛋白酶(MMP2/9)的表達抑制肝癌細胞遷移和侵襲，具有很強的抗癌活性，還具有良好的保護肝損傷，改善脂肪肝的作用。將人參皂苷CK開發(fā)成新的治療肝臟相關疾病的藥物具有重大的意義和良好的發(fā)展前景。目前對人參皂苷CK研究大多還處于藥理作用和生產(chǎn)制備上。因此，應該對人參皂苷CK相關制劑生產(chǎn)開發(fā)進行深入研究，使人參皂苷CK成為治療肝臟相關疾病以及其他疾病的新型藥物，使其在臨床治療方面得到更好應用。