雷公藤甲素藥理作用研究新進展

崔進　陳曉　蘇佳燦

[摘要]雷公藤甲素是中藥雷公藤的主要活性成分。目前雷公藤甲素已被用作多種疾病的治療，包括：狼瘡，腫瘤，類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，腎病綜合征等。雷公藤甲素的主要藥理作用包括：抗炎、抗腫瘤、免疫抑制等，近期研究表明雷公藤甲素對心血管疾病及骨質(zhì)疏松均有保護作用。該文以近期雷公藤甲素的研究進展為基礎(chǔ)，對雷公藤甲素的藥理作用進行綜述。

[關(guān)鍵詞]雷公藤甲素； 藥理作用； 腫瘤； 炎癥； 骨質(zhì)疏松

[Abstract]Triptolide is an active component in traditional Chinese medicine Tripterygium wilfordii Currently， triptolide has been used to treat various diseases， including lupus， cancer， rheumatoid arthritis and nephritic syndrome Its main pharmacology efficacies include antiinflammation， antitumor， and immunity suppression Recent studies have also demonstrated triptolide′s protective effect on cardiovascular diseases and osteoporosis This paper summarizes the pharmacological efficacy of triptolide based on the advance in studies of triptolide

[Key words]triptolide； pharmacological activity； tumor； inflammation； osteoporosis

雷公藤Tripterygium wilfordii Hook f屬于衛(wèi)矛科雷公藤屬植物，是一種傳統(tǒng)中藥。雷公藤甲素（triptolide，以下簡稱為TP），又稱雷公藤內(nèi)酯、雷公藤內(nèi)酯醇，是從雷公藤中分離出的環(huán)氧化二萜內(nèi)酯化合物，也是中藥雷公藤的主要活性成分之一。雷公藤甲素具有松香烷骨架，并含有獨特的三環(huán)氧結(jié)構(gòu)和α，β不飽和五元內(nèi)酯環(huán)[1]，見圖1。雷公藤甲素分子式為C20H24O6，相對分子質(zhì)量為360，不溶于水，但溶于二甲基亞砜、三氯甲烷、丙酮、乙醇等有機溶劑。

雷公藤作為傳統(tǒng)中藥，其藥效主要包括緩解風(fēng)濕病癥狀及活血止痛。早在19世紀(jì)末期，雷公藤就已被用于治療一些風(fēng)濕性疾病及免疫系統(tǒng)疾病。目前雷公藤提取物制劑“雷公藤多甙片”已成功上市，其包含雷公藤甲素等多種雷公藤活性成分，可祛風(fēng)解毒、除濕消腫、舒筋通絡(luò)等，常被用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腎病綜合征、自身免疫性肝病等疾病。

眾多體內(nèi)及體外實驗證實，其活性成分雷公藤甲素具有潛在的免疫抑制作用及抗炎活性，進而被用作治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎及一些其他的自身免疫病[2]。此外，近期的研究已經(jīng)證實雷公藤甲素是一種有效的抗腫瘤藥物，體內(nèi)及體外實驗均證明其能夠抑制胰腺癌、胃癌、乳腺癌、腎上腺及神經(jīng)母細(xì)胞瘤的生長[34]。基于近期雷公藤甲素的主要研究進展，本文對雷公藤甲素的藥理作用進行以下綜述。

1抑制腫瘤生長

11調(diào)控細(xì)胞凋亡熱反應(yīng)蛋白HSP70在多種惡性腫瘤內(nèi)均有高表達現(xiàn)象，研究報道TP能夠通過下調(diào)HSP70的表達從而抑制多種實質(zhì)性腫瘤，特別是胰腺腫瘤的生長[5]，其機制為增強Caspase3的表達并促進細(xì)胞色素c的釋放，從而激活腫瘤細(xì)胞線粒體凋亡途徑，而同時避免影響正常胰腺細(xì)胞。

P53在TP誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡中的作用尚不明確。早在2001年就有研究報道TP通過P53的表達誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，并且得到近期研究證實[6]。然而，同時又有研究證實，即使在P53缺失的腫瘤細(xì)胞中，TP依舊可以通過JNK的激活來誘導(dǎo)凋亡[7]。

Akt信號通路與細(xì)胞生存、分化、代謝等多種行為相關(guān)。早有研究報道，TP對Akt信號通路具有調(diào)控作用[8]。Akt信號通路相關(guān)的Bcl2蛋白家族可以分為2類：一類促進凋亡，包括Bax，Bik/Nbk，Bid；一類抑制凋亡，包括Bcl2，BclXL，BclW。TP能夠抑制Bcl2的表達，從而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡[9]。

雙微體2（murine doubleminute2，MMD2）與腫瘤的形成和穩(wěn)定密切相關(guān)，X連鎖凋亡抑制蛋白（Xlinked inhibitor of apoptosis protein，XIAP）是一種凋亡抑制劑，能夠抑制Caspase活性。研究證明腫瘤細(xì)胞中XIAP的表達上調(diào)與MDM2相關(guān)。TP抑制XIAP表達從而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡已經(jīng)得到證實，進一步研究表明TP通過抑制MMD2的表達，從而下調(diào)XIAP，并誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡[10]。

12影響細(xì)胞自噬細(xì)胞自噬是不依賴Caspase激活的包括核固縮、細(xì)胞器腫脹、溶酶體降解為特點的細(xì)胞自我消化過程。研究證實，細(xì)胞自噬與細(xì)胞凋亡間存在著相互調(diào)節(jié)作用，其相關(guān)信號通路也相互關(guān)聯(lián)[11]。TP能夠分別通過細(xì)胞凋亡與細(xì)胞自噬途徑誘導(dǎo)胰腺癌細(xì)胞死亡，包括通過細(xì)胞自噬誘導(dǎo)S2013與S2VP10細(xì)胞死亡，以及通過細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)MiaPaca2，BxPC3，Capan1細(xì)胞死亡。同時，最近的研究證明，S2013與S2VP10細(xì)胞的自噬途徑受到抑制時，TP將激活其細(xì)胞凋亡進程。

13與其他抗腫瘤藥物聯(lián)合應(yīng)用TP本身可以單獨作為抗腫瘤制劑使用的同時，與其他抗腫瘤藥物聯(lián)用還會具有藥效加成效果。TP與腫瘤壞死因子TNFα聯(lián)用能夠抑制其導(dǎo)致NFκB通路激活的主要副作用[12]。與帶氨基酸殘基的血管形成抑制素（VAS）聯(lián)用，能夠通過激活Caspase凋亡途徑而提升藥效[13]。更重要的是，抗腫瘤藥物與TP聯(lián)用能夠抵抗腫瘤的多藥耐藥性，Li的團隊研究就曾證實，與TP聯(lián)用能夠拮抗耐阿霉素的腫瘤細(xì)胞耐藥性[14]。

2影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)

多項研究已經(jīng)證明TP對于神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞均有保護作用，并能夠防治帕金森?。≒D）等神經(jīng)源性疾病。TP能夠保護LPS導(dǎo)致的神經(jīng)損傷，其保護作用與抑制炎癥反應(yīng)、下調(diào)TNFα，IL1β和NO的表達，以及抑制JNK，NFκB信號通路的激活相關(guān)。Tang等的近期研究表明，TP能夠通過抑制炎癥反應(yīng)從而緩解神經(jīng)源性疼痛，其作用機制為抑制疼痛信號通路重要分子NR2B的磷酸化[15]。另外，TP能夠通過降低炎癥因子水平，起到提升神經(jīng)行為功能，保護創(chuàng)傷性腦損傷的作用[12]。最重要的是，TP還能夠作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)突觸的胞吞與胞吐行為，從而調(diào)節(jié)神經(jīng)信號傳遞。Nie的團隊研究表明TP能夠上調(diào)AD模型大鼠海馬神經(jīng)元的突觸素表達，從而加強突觸的胞吞與胞吐行為，改善神經(jīng)信號傳遞功能[16]。最近研究表明TP能夠通過抑制中樞神經(jīng)炎癥抑制慢性疼痛癥狀[17]。

3抑制炎癥反應(yīng)

TP作為炎癥反應(yīng)抑制劑的作用已經(jīng)得到廣泛研究，其抗炎作用途徑可以歸納為以下3種：①調(diào)節(jié)炎癥因子的水平，如IL1，IL6，IL8，TNFα以及其他趨化因子等；②調(diào)節(jié)炎癥遞質(zhì)的水平，如MMP，NO等；③調(diào)節(jié)核轉(zhuǎn)錄因子的水平，如NFκB等。TP已經(jīng)被用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，骨關(guān)節(jié)炎，腎小球腎炎，以及腎病綜合征等炎癥性疾病[18]。目前研究所知其主要抗炎作用機制如下。

31抑制NFκB通路的激活下調(diào)炎癥因子的表達在肺部炎癥方面，TP能夠調(diào)節(jié)A549細(xì)胞中P物質(zhì)（substance P）水平，并抑制中性粒細(xì)胞趨化因子KC的表達，從而抑制IL8和NFκB的表達。Zeng的團隊研究證明TP能夠通過上調(diào)IκBα的水平從而抑制多發(fā)性骨髓瘤RPMI8266細(xì)胞NFκB的激活。近期研究還證明，TP能夠通過TLR/NFκB抑制miR155的表達，并降低克羅恩病的炎癥反應(yīng)[2]。

32直接抑制COX2和前列腺素（PGs）的表達外傷、腫瘤等多種刺激因素都會上調(diào)COX2的表達，而COX2進而上調(diào)PGs的表達，從而誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)，增加毛細(xì)血管通透性。前期研究已經(jīng)證明TP能夠通過NFκB通路抑制COX2和PGs的表達[19]。其機制為抑制TNFα誘導(dǎo)的COX2表達，并降低COX2因子mRNA的轉(zhuǎn)錄后穩(wěn)定性。

33下調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）的表達MMPs與腫瘤形成，腫瘤轉(zhuǎn)移，及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等炎癥性疾病密切相關(guān)。在人滑膜成纖維細(xì)胞及小鼠巨噬細(xì)胞中，TP已被證明能夠分別抑制IL1α和LPS誘導(dǎo)的MMP1及MMP3磷酸化行為[20]。另外，TP還能夠抑制MMP13與MMP3的水平，這2種MMPs降解細(xì)胞外基質(zhì)從而促進膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎進展。

34抑制成纖維化TP能夠抑制博來霉素誘導(dǎo)的TGFβ表達，從而改善長期肺部炎癥導(dǎo)致的肺腑纖維化癥狀。另外，TP能夠通過下調(diào)Smad2的表達，減少細(xì)胞外基質(zhì)的產(chǎn)生，從而改善腎纖維化癥狀。進一步研究證實，TP還能夠抑制一些其他纖維化疾病的纖維化進展，其機制為減少α平滑肌肌動蛋白，巨噬細(xì)胞，TGFβ1，CTGF，MCP1的表達或活性。

35其他機制除了以上提到的作用機制以外，TP還會通過一些其他的方式達到抗炎的作用，比如抑制一系列促炎細(xì)胞因子和化學(xué)因子的表達。研究表明TP能夠抑制VEGFA及VEGFC的表達[21]，同時TP還能通過抑制氧化應(yīng)激保護炎癥性腎病[22]。

4免疫調(diào)節(jié)作用

TP的免疫抑制作用已經(jīng)得到廣泛研究，TP作為免疫抑制劑，可以用作器官移植后預(yù)防免疫排斥。TP的免疫抑制機制主要包括以下2種。

41調(diào)節(jié)T細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞活性自身免疫疾病的發(fā)生與人體免疫環(huán)境失調(diào)相關(guān)，而人體免疫環(huán)境的基礎(chǔ)就是各類T細(xì)胞亞群間的比例維持在合適而穩(wěn)定的水平。TP能夠抑制CD4+T細(xì)胞亞群Th17細(xì)胞的產(chǎn)生，同時還能抑制Th17細(xì)胞的發(fā)展，抑制IL17細(xì)胞因子mRNA的轉(zhuǎn)錄，以及抑制IL6誘導(dǎo)的STAT3磷酸化。樹突狀細(xì)胞是人體最有效的抗原提呈細(xì)胞，在T細(xì)胞激活以及抗原提呈過程中發(fā)揮重要的作用。樹突狀細(xì)胞需要遷移到次級淋巴結(jié)，進而刺激T細(xì)胞完成免疫應(yīng)答。TP能夠抑制樹突狀細(xì)胞向次級淋巴結(jié)的遷移，其機制為通過NFκB及PI3KAkt信號通路下調(diào)趨化細(xì)胞因子CCR7的表達。進一步研究發(fā)現(xiàn)，TP能夠調(diào)節(jié)樹突狀細(xì)胞的分化行為，并促進Th1向Th2轉(zhuǎn)化，同時增加IL10的表達，發(fā)揮抗炎的作用[23]。

42調(diào)節(jié)補體系統(tǒng)補體系統(tǒng)是抗原抗體免疫應(yīng)答的重要輔助系統(tǒng)，其中最重要的是C3補體。在急性炎癥反應(yīng)中，C3裂解為C3a和C3b，對于經(jīng)典補體激活途徑和旁路補體激活途徑均有重要作用。TP能夠在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平抑制近段小管上皮細(xì)胞C3的表達。另外，Chen的團隊研究證明，持續(xù)性應(yīng)用TP能夠通過NFκB途徑抑制腎小管上皮細(xì)胞B7的表達[24]。

5影響心血管系統(tǒng)

除了對以上提到的系統(tǒng)有重要作用之外，TP同時也對心血管系統(tǒng)具有保護作用，其機制可能與其抑制炎癥反應(yīng)和阻滯細(xì)胞周期的作用相關(guān)。TP能夠減少活性氧自由基（ROS）的產(chǎn)生，抑制促炎細(xì)胞因子分泌，并且抑制血管平滑肌分化，從而對心血管系統(tǒng)具有保護作用。Tao的團隊研究發(fā)現(xiàn)，TP能夠降低ERK1/2和Rb的磷酸化水平，同時提升P21的水平，進而阻滯細(xì)胞周期[25]。近期研究表明，TP能夠減少糖尿病性心肌病大鼠和H9C2大鼠心肌細(xì)胞的TNFα，IL1β，ICAM1，VCAM1表達，并抑制其纖維化行為，其機制為抑制NFκB信號通路激活[18]。更有研究證明TG對于心血管系統(tǒng)的保護功能源于對炎癥因子表達的抑制[26]。

6影響骨代謝

骨是一個處于動態(tài)變化的多功能器官，骨的重塑主要分為骨形成與骨吸收兩部分，骨吸收的過度強化會導(dǎo)致人體骨質(zhì)流失以及骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生。骨質(zhì)吸收與NFκB和CD4+T細(xì)胞的功能相關(guān)。雷公藤甲素能夠通過抑制RANKL/RANK信號通路來抑制風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎引起的骨質(zhì)吸收[27]；2014年研究報道，雷公藤甲素能夠抑制RANKL誘導(dǎo)的破骨細(xì)胞生成[28]；2015年有研究進一步說明雷公藤甲素能夠抑制RANKL引起的NFκB表達，進而抑制破骨細(xì)胞形成[29]。另外，研究證明雷公藤甲素能夠抑制Th17細(xì)胞分化，從而抑制膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎相關(guān)的骨質(zhì)吸收。最近研究報道體外TP能夠增強調(diào)節(jié)性T細(xì)胞功能而抑制破骨分化[30]。

7總結(jié)與展望

雷公藤甲素（TP）是一種具有良好應(yīng)用前景的中藥活性成分，其主要藥理作用包括：抗腫瘤，保護神經(jīng)系統(tǒng)，抗炎，免疫調(diào)節(jié)，保護心血管系統(tǒng)和抑制骨質(zhì)吸收。TP的抗腫瘤和抗炎作用及其機制得到學(xué)者最為廣泛的關(guān)注，TP抑制骨質(zhì)吸收等方面的作用卻仍處于研究初期階段。未來需要更多的體內(nèi)及體外實驗對雷公藤甲素的多種藥理作用進行更為深入的研究。

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[責(zé)任編輯張寧寧]