中醫(yī)藥干預(yù)動脈粥樣硬化NLRP3炎癥小體的研究進展

肖福龍，宮麗鴻

動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)是心血管疾病發(fā)生發(fā)展的一個重要因素，且發(fā)病呈現(xiàn)年輕化的趨勢，其中不穩(wěn)定斑塊又稱易損斑塊，多具有脂質(zhì)中心大、纖維帽薄、平滑肌細(xì)胞和膠原含量少、炎性細(xì)胞(多數(shù)為巨噬細(xì)胞)含量多等特點[1]。易損斑塊破裂，繼而血栓形成，導(dǎo)致管腔閉塞是急性冠脈綜合征、心源性猝死的主要病理學(xué)基礎(chǔ)，因此，穩(wěn)定斑塊具有重要意義。目前，關(guān)于動脈粥樣硬化發(fā)病機制尚未明確，其中炎癥學(xué)說在抗動脈粥樣硬化中具有重要地位。研究提示，從動脈粥樣硬化性疾病的起始即脂紋現(xiàn)象到斑塊形成乃至臨床事件的各個階段，都可以看作是血管損傷的炎癥反應(yīng)[2]。因此，加強抗炎治療已成為動脈粥樣硬化性疾病防治的重要方向。2017年CANTOS研究第1次證明單純抗炎而非降脂治療可明顯減少冠心病病人的心血管事件，這使得動脈粥樣硬化的“炎性假說”上升為“炎性理論”，其成為動脈粥樣硬化抗炎治療的里程碑[3]。

1 核苷酸寡聚化結(jié)構(gòu)域(NOD)樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3(NLRP3)炎癥小體與動脈粥樣硬化

炎癥小體是由細(xì)胞質(zhì)內(nèi)模式識別受體(PRRs)參與組裝形成的多蛋白復(fù)合體，其作為固有免疫的重要組成部分，能識別病原相關(guān)分子模式(PAMP)和損傷相關(guān)分子模式(DAMP)，介導(dǎo)促炎因子的水解和釋放，從而保護機體免受病原微生物和內(nèi)源性危險信號的攻擊[4]。目前研究比較深入的炎癥小體主要是NLRP3炎癥小體。NLRP3炎癥小體是由NLRP3、凋亡相關(guān)斑點樣蛋白(ASC)和胱天蛋白酶-1(Caspase-1)組成的復(fù)合體，其中 NLRP3 蛋白主要分為 3 個結(jié)構(gòu)域，即 N 端的熱蛋白結(jié)構(gòu)域(PYD)、NOD以及 C 端的亮氨酸重復(fù)序列(LRR)[5]。氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)、膽固醇結(jié)晶等刺激物能夠激活NLRP3炎癥小體[6]，但激活的具體機制尚未明確，多認(rèn)為其可能與細(xì)胞鉀離子外流、活性氧(ROS)產(chǎn)生以及溶酶體損傷釋放組織蛋白酶 B有關(guān)[7]。激活后的炎癥小體通過同型相互作用，NOD樣受體(NLRs)或黑色素瘤缺如因子2(AIM2)信號結(jié)構(gòu)域PYD與ASC位點結(jié)合，并觸發(fā)ASC 斑形成，招募磷酸化(pro-Caspase-1)致其聚合并誘導(dǎo)自身蛋白水解加工成p10 和p20 亞基，最終激活Caspase-1，活化的Caspase-1自分裂并切割白介素-1β(IL-1β)和白介素-18(IL-18)的前體。IL-1β和IL-18成熟后，會對其周圍的免疫細(xì)胞造成影響，免疫系統(tǒng)對外來的病原體采取行動[8]。研究發(fā)現(xiàn)，與健康人體相比，動脈粥樣硬化病人體內(nèi)NLRP3炎癥小體表達水平過高[9]；沉默NLRP3 基因可阻止斑塊進展、抑制促炎細(xì)胞因子表達、減少斑塊脂質(zhì)含量并增加平滑肌細(xì)胞和膠原蛋白含量，使動脈粥樣硬化斑塊趨于穩(wěn)定[10-11]，表明炎癥小體與動脈粥樣硬化的發(fā)展存在密切關(guān)聯(lián)。NLRP3 炎癥小體可被危險信號(如 ox-LDL等)激活，加重動脈粥樣硬化無菌性炎癥反應(yīng)，加速脂質(zhì)累積，從而促進動脈粥樣斑塊進展。

2 中醫(yī)藥調(diào)節(jié)NLRP3炎癥小體防治動脈粥樣硬化

CANTOS研究顯示，由于IL-1β可被多種炎癥小體激活，因此，無差別地抑制 IL-1β可能增加感染機會；由于IL-1β位于炎癥反信號通路的上游，且為單一的炎性因子，也說明IL-1β并非是一個理想的抗炎靶點。臨床上治療NLRP3炎癥小體的藥物主要是針對白介素-1(IL-1)的生物制劑，費用昂貴[12]。因此，尋找以 NLRP3 炎癥小體為靶點的抗炎和降低不良反應(yīng)的方案迫在眉睫。中醫(yī)藥通過多途徑、多環(huán)節(jié)共同參與發(fā)揮作用，且具有不良反應(yīng)小、起效平穩(wěn)等優(yōu)點，對于動脈粥樣硬化的治療更能凸顯其優(yōu)勢。

2.1 中成藥治療 劉孟楠等[13]采用高脂飼料加空氣干燥術(shù)建立頸動脈粥樣硬化動物模型，給予蛭龍活血通瘀膠囊(水蛭、地龍、三七、川芎、蘄蛇、黃芪、桃仁、紅花、赤芍、葛根、川牛膝)干預(yù)，結(jié)果顯示，血脂指標(biāo)、頸動脈內(nèi)中膜厚度、頸動脈斑塊數(shù)量明顯改善，斑塊內(nèi)炎性細(xì)胞明顯減少，磷酸化核轉(zhuǎn)錄因子-κB(p-NF-κB)、NLRP3、Caspase-1、IL-1β前體(pro-IL-1β)、IL-1β、IL-18前體(pro-IL-18)和 IL-18 蛋白水平均明顯下調(diào)，血清IL-1β、核轉(zhuǎn)錄因子-κB(NF-κB)、IL-18含量明顯下降，表明蛭龍活血通瘀膠囊可通過抑制NF-κB的磷酸化進而抑制NLRP3炎癥小體活化及其下游炎性因子的釋放。

2.2 中藥復(fù)方治療 黃連解毒湯組成包括黃連、黃芩、黃柏、梔子，具有清泄三焦之火的作用，許麗婷等[14]研究黃連解毒湯對小鼠動脈粥樣硬化模型NLRP3炎癥小體的調(diào)控作用，結(jié)果顯示，黃連解毒湯可減少主動脈斑塊面積，降低小鼠主動脈組織中IL-1β、Caspase-1、NLRP3、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)mRNA表達，表明黃連解毒湯可通過調(diào)控NLRP3炎癥小體表達，降低動脈粥樣硬化小鼠炎性因子水平，從而發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用。鞠建慶[15]研究發(fā)現(xiàn)，清心解瘀方(黃芪、丹參、川芎、黃連、藿香等)可降低載脂蛋白E(ApoE)基因敲除小鼠血清中IL-1β、IL-18含量以及Caspase-1蛋白和mRNA表達，其改善斑塊局部炎癥微環(huán)境的機制可能與調(diào)控主動脈組織中NLRP3炎癥小體活化相關(guān)。

2.3 中藥活性成分治療 李紅俠[16]研究發(fā)現(xiàn)，動物實驗中槲皮素可降低ApoE基因敲除小鼠主動脈斑塊數(shù)量和炎癥反應(yīng)，體外細(xì)胞實驗中可降低ox-LDL誘導(dǎo)的RAW264.7細(xì)胞中NLRP3炎癥小體信號通路相關(guān)指標(biāo)，發(fā)揮保護作用。體內(nèi)外實驗研究表明，紅景天苷抑制NLRP3蛋白表達，抑制IL-1β等炎性因子，抑制泡沫細(xì)胞形成，發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用[17]。

2.4 其他 燕麥高膳食纖維可降低NLRP3炎癥小體通路相關(guān)蛋白的表達量，抑制炎癥反應(yīng)，從而發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用[18]。

3 小 結(jié)

動脈粥樣硬化與NLRP3炎癥小體具有相關(guān)性。大量研究表明抑制NLRP3炎癥小體可穩(wěn)定動脈粥樣硬化斑塊。長期服用他汀類藥物具有損傷肝腎等不良反應(yīng)，而中醫(yī)藥通過抑制NLRP3炎癥小體活化，抑制炎癥反應(yīng)，以治療動脈粥樣硬化，具有不良反應(yīng)少、起效平和等優(yōu)勢。目前中醫(yī)藥調(diào)控動脈粥樣硬化雖已取得一定進展，中醫(yī)藥調(diào)控NLRP3炎癥小體的具體靶點分子機制，仍有待進一步研究。中醫(yī)藥在調(diào)節(jié)NLRP3炎癥小體治療動脈粥樣硬化中顯示出諸多特色和優(yōu)勢，具有良好的應(yīng)用前景，有望成為動脈粥樣硬化相關(guān)疾病預(yù)防和治療藥物開發(fā)的新靶點。