林治國(guó) 蘭小雨 陸 燕 吳婷婷 王 麗 紀(jì) 偉
1.江蘇省昆山市中醫(yī)醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,江蘇昆山 215000;2.江蘇省中醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,江蘇南京 210000
類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)是一種以侵蝕性關(guān)節(jié)炎癥為主要臨床表現(xiàn)的自身免疫性疾病,其主要病理特征為滑膜炎,并可逐漸出現(xiàn)血管翳形成及關(guān)節(jié)軟骨和骨破壞[1]。研究顯示,中國(guó)人群RA發(fā)病率約為0.42%,可以發(fā)生在任何年齡段,患病基數(shù)較大[2]。目前RA 的病機(jī)尚未完全闡明,研究表明輔助性T 細(xì)胞17(helper T cell 17,Th17)/調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞(regulatory T cell,Treg)軸失衡是RA 發(fā)病的重要機(jī)制,Th17 過(guò)度分化引起的促炎反應(yīng)與Treg 分化不足導(dǎo)致的免疫抑制能力減弱共同造成RA 的炎癥反應(yīng)和免疫紊亂[3]。目前西醫(yī)治療RA 多選取非甾體類抗炎藥、慢作用抗風(fēng)濕藥、糖皮質(zhì)激素及生物制劑等,雖能發(fā)揮不同程度療效果,但存在長(zhǎng)期服藥和藥物不良反應(yīng),以及檢查和藥品費(fèi)用過(guò)高等問(wèn)題[1]。中醫(yī)藥治療RA 具有多靶向、多途徑、效果確切和不良反應(yīng)少等特點(diǎn),對(duì)RA 的防治具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)[4]。近年來(lái),基于Th17/Treg 軸平衡,中醫(yī)藥領(lǐng)域開(kāi)展了一系列實(shí)驗(yàn)及臨床研究,結(jié)果表明中藥能夠有效糾正RA 中Th17/Treg 軸失衡,從而抑制RA 自身免疫炎癥反應(yīng)。因此,本文基于Th17/Treg 軸平衡,總結(jié)和分析了近5 年來(lái)關(guān)于中藥單體、有效成分和中藥復(fù)方對(duì)RA 的干預(yù)治療作用,以期為中醫(yī)藥治療RA 探尋新策略。
Th17 細(xì)胞是CD4+T 細(xì)胞的一個(gè)亞群,主要產(chǎn)生白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-17A、IL-17F、IL-21 和IL-22[5]。Th17 細(xì)胞的分化是由IL-6 和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)協(xié)同刺激原始T 淋巴細(xì)胞,隨后IL-21 和IL-23 促進(jìn)Th17 細(xì)胞的增殖和分化,通過(guò)刺激信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)活化,上調(diào)轉(zhuǎn)錄因子視黃酸相關(guān)孤兒核受體γt(retinoid related orphan receptor γt,RORγt)的表達(dá),促使幼稚CD4+T 細(xì)胞向Th17 細(xì)胞方向分化[6-7]。Th17 細(xì)胞主要通過(guò)影響細(xì)胞因子分泌來(lái)發(fā)揮其生物活性,其釋放的IL-17 能夠刺激腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、IL-1β 和IL-6 等促炎因子表達(dá),并在病變部位吸引中性粒細(xì)胞聚集,對(duì)炎癥及免疫相關(guān)疾病起到重要促進(jìn)作用[8]。
Treg 細(xì)胞即CD4+CD25+Treg,是一種具有免疫抑制和抗炎作用的CD4+T 細(xì)胞亞群。Treg 細(xì)胞的抑制活性由不同的機(jī)制介導(dǎo),包括釋放細(xì)胞因子、細(xì)胞間接觸介導(dǎo)的免疫抑制、抗原呈遞細(xì)胞的調(diào)節(jié)及影響代謝途徑等方式來(lái)共同誘導(dǎo)效應(yīng)T 細(xì)胞凋亡和免疫抑制[9]。叉狀頭轉(zhuǎn)錄因子p3(forkhead box protein 3,F(xiàn)oxp3)是Treg 特征性轉(zhuǎn)錄因子,有助于CD4+T 細(xì)胞向Treg 細(xì)胞表型分化,研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染Foxp3 的CD4+CD25-Foxp3-T細(xì)胞在小鼠模型中顯示出免疫抑制特性[10]。Treg 細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生抗炎性細(xì)胞因子IL-10 和TGF-β 抑制幼稚T 細(xì)胞活化并防止效應(yīng)T 細(xì)胞過(guò)度表達(dá),Treg 細(xì)胞產(chǎn)生的TGF-β 能夠促進(jìn)其抑制功能、Foxp3 的表達(dá)和體內(nèi)免疫穩(wěn)態(tài)的維持[11]。
Th17 細(xì)胞可促進(jìn)致炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生、免疫細(xì)胞浸潤(rùn)關(guān)節(jié)滑膜及成纖維樣滑膜細(xì)胞的遷移、侵襲和增殖,引起滑膜增生、血管翳形成及關(guān)節(jié)軟骨破壞,促進(jìn)RA 炎癥進(jìn)程[12]。Treg 細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生抗炎性細(xì)胞因子如IL-10 和TGF-β 促進(jìn)免疫耐受的維持,抑制炎癥進(jìn)展,與Th17 相互拮抗。
申明[13]通過(guò)檢測(cè)40 例RA 患者外周血Th17 和Treg 細(xì)胞及相關(guān)細(xì)胞因子水平,發(fā)現(xiàn)與健康組比較,Th17/Treg 比值、Th17 比例和IL-17 水平顯著增高,Treg 比例和TGF-β、IL-10 水平顯著降低,且Th17/Treg比值與28 個(gè)關(guān)節(jié)的疾病活動(dòng)度評(píng)分呈正相關(guān),提示Th17/Treg 失衡參與了RA 自身異常免疫炎癥過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn),RA 患者體內(nèi)T 細(xì)胞穩(wěn)態(tài)被破壞,在其外周血和滑膜組織中發(fā)現(xiàn)Th17 細(xì)胞數(shù)量和IL-17 水平明顯增加,Treg 數(shù)量和IL-10 的分泌明顯減少[14]。此外,Yang 等[15]研究發(fā)現(xiàn),活動(dòng)性RA 患者外周血Foxp3/RORγt 比值顯著低于非活動(dòng)性RA 患者,F(xiàn)oxp3 蛋白在外周血和脾臟中的表達(dá)明顯低于健康個(gè)體,其表達(dá)水平與Treg 百分比呈正相關(guān),提示Th17 與Treg 及其特征性轉(zhuǎn)錄因子RORγt 與Foxp3 之間的失衡介導(dǎo)了RA 負(fù)向免疫調(diào)控機(jī)制,從而引起免疫組織損傷。綜上所述,RA 患者存在顯著的Th17/Treg 軸失衡,Th17 過(guò)度分化與Treg 分化不足共同促成RA 的炎癥狀態(tài)。同時(shí),Th17、Treg 數(shù)量及Th17/Treg 比值在RA不同階段會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)變化,并對(duì)RA 病情的評(píng)估具有重要意義。
雷公藤甲素是中藥雷公藤屬植物的主要活性成分,是一種環(huán)氧化二萜內(nèi)酯化合物,具有免疫抑制、抗炎和抗腫瘤等藥理作用。研究發(fā)現(xiàn),Treg/Th17 在活動(dòng)期RA 中出現(xiàn)失衡,并與疾病活動(dòng)度呈負(fù)相關(guān)。而處于安全劑量范圍內(nèi)的雷公藤甲素可顯著改善膠原誘型關(guān)節(jié)炎(collagen induced arthrif,CIA)小鼠脾臟中Treg/Th17 失衡情況,并減輕CIA 小鼠關(guān)節(jié)滑膜腫脹和骨質(zhì)破壞,降低血清IL-17A、TNF-α 和IL-6 的表達(dá)水平。研究發(fā)現(xiàn),雷公藤甲素是通過(guò)抑制JAK/PTEN-STAT3 通路活顯示化,減少磷酸化STAT3的表達(dá),影響CD4+T 細(xì)胞的增殖和分化,從而抑制RA 模型小鼠的病情進(jìn)展[16]。
土木香內(nèi)酯是一種倍半萜內(nèi)酯類化合物,是蒙醫(yī)常用中藥土木香的主要活性成分,具有抗腫瘤、抗炎、抗菌、保肝等多種藥理作用。研究發(fā)現(xiàn),土木香內(nèi)酯抑制CIA 小鼠脾臟Th17 細(xì)胞擴(kuò)增和幼稚CD4+T 細(xì)胞分化為T(mén)h17 亞群的能力,減少RORγt 表達(dá)和關(guān)節(jié)滑膜組織中TNF-α、IL-6 和IL-17A 等促炎性細(xì)胞因子的分泌,從而減輕滑膜組織炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)、增生和骨侵蝕,實(shí)驗(yàn)表明土木香內(nèi)酯通過(guò)下調(diào)STAT3/RORγt 信號(hào)來(lái)抑制Th17 細(xì)胞分化,進(jìn)而產(chǎn)生對(duì)CIA 小鼠的抗炎作用[17]。
地榆皂苷Ⅰ為中藥地榆中提取的一種皂苷類化合物,具有抗炎、止血、抗腫瘤、抗氧化等多種藥理作用。研究發(fā)現(xiàn),地榆皂苷Ⅰ能夠減少CIA 小鼠脾臟中Th17 比例、RORγt mRNA 和血清中IL-17 表達(dá),提高Treg 比例、Foxp3 mRNA 和血清中TGF-β 的分泌水平,地榆皂苷Ⅰ可以直接與抑制蛋白激酶B 相互作用,抑制下游哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白激活,從而阻止Th17 分化,促進(jìn)Treg 分化,糾正Th17/Treg 軸正、負(fù)向免疫調(diào)節(jié)失衡,減輕RA 關(guān)節(jié)炎應(yīng)反應(yīng)[18]。
肉桂單寧D1(cinnamtannin D1,CTD-1)是一種從中藥肉桂中分離出來(lái)的多酚類化合物,具有抗氧化、抗炎、免疫抑制等藥理作用。在體外幼稚的CD4+T 細(xì)胞分化試驗(yàn)中,CTD-1 通過(guò)下調(diào)磷酸化STAT3/RORγt通路抑制Th17 分化,上調(diào)磷酸化STAT5/Foxp3 來(lái)促進(jìn)Treg 分化以響應(yīng)Ⅱ型膠原的刺激,CIA 小鼠血清中IL-17、IL-6、IL-1β 水平降低,TGF-β、IL-10 水平升高,表明CTD-1 通過(guò)抑制Th17 細(xì)胞分化并促進(jìn)Treg分化,調(diào)節(jié)Th17/Treg 平衡和下游炎癥因子的分泌,從而抑制CIA 小鼠過(guò)度免疫炎癥反應(yīng)[19]。
另有研究數(shù)據(jù)表明吳茱萸堿、三葉青、姜黃素和氧化苦參堿均能調(diào)節(jié)RA 中Th17/Treg 軸平衡[20-23]。以上資料提示,多種中藥單體及有效成分對(duì)RA 中Th17和Treg 分化有顯著調(diào)節(jié)作用,其中包括生物堿類、黃酮類、苷類和多糖類等化合物,這些成分通過(guò)干預(yù)轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)、細(xì)胞因子的分泌及信號(hào)通路的傳導(dǎo)等途徑調(diào)節(jié)兩個(gè)亞群之間的平衡,糾正免疫系統(tǒng)紊亂和減輕炎癥反應(yīng),從而控制RA 病情。
獨(dú)活寄生湯藥物由獨(dú)活、桑寄生、秦艽和牛膝等中藥組成,具有補(bǔ)肝腎、益血?dú)?、止痹痛的功效。研究發(fā)現(xiàn),獨(dú)活寄生湯聯(lián)合西藥可以顯著改善肝腎不足寒濕痹阻型RA 臨床癥狀,減輕滑膜組織炎癥,有效降低循環(huán)血中Th17 水平,而Treg 及其IL-10、TGF-β的表達(dá)明顯增加。表明獨(dú)活寄生湯通過(guò)干預(yù)體內(nèi)Th17/Treg 平衡,調(diào)控促炎性細(xì)胞因子與抑炎性細(xì)胞因子表達(dá),從而干預(yù)RA 自身免疫反應(yīng)[24]。
甘草附子湯藥物組成為炙甘草、炮附子、白術(shù)、桂枝,具有祛風(fēng)除濕、散寒止痛的功效,廣泛用于治療寒濕痹阻型RA。研究發(fā)現(xiàn),甘草附子湯能夠有效升高RA 小鼠脾臟中Treg 比例、Foxp3 和IL-10 mRNA 表達(dá)及血清IL-10 水平;抑制Th17 比例、RORγt 和IL-17A mRNA 表達(dá)及血清IL-17A 水平,降低滑膜組織中促炎性細(xì)胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6 水平;并通過(guò)抑制miR-34a 基因表達(dá)促進(jìn)Foxp3 蛋白表達(dá),從而調(diào)節(jié)Th17/Treg 平衡來(lái)減輕RA 滑膜組織損傷程度[25]。
昆斷益母方藥物組成為昆明山海棠、益母草、續(xù)斷,具有補(bǔ)益肝腎、養(yǎng)血行血、祛風(fēng)除濕的功效。研究發(fā)現(xiàn),昆斷益母方能上調(diào)初始T 細(xì)胞分化出的Treg細(xì)胞比例,降低Th17 細(xì)胞比例;能顯著抑制CIA 小鼠血清和初始T 細(xì)胞中炎癥因子IL-17、IL-1β 和TNF-α 表達(dá),增加IL-10 表達(dá);并有效抑制成纖維樣滑膜細(xì)胞增殖、遷移和侵襲,升高成纖維樣滑膜細(xì)胞中miR-21-5p 和Foxp3 的mRNA 相對(duì)表達(dá),降低RORγt mRNA 表達(dá)水平。提示昆斷益母方通過(guò)改善Th17/Treg 介導(dǎo)的細(xì)胞失衡,從而緩解RA 病情[26]。
祛風(fēng)消炎湯由穿山龍、獨(dú)活、忍冬藤和威靈仙等中藥組成,具有祛風(fēng)除濕、活血通絡(luò)止痛之效。研究發(fā)現(xiàn),祛風(fēng)消炎湯能夠增加CIA 大鼠滑膜組織Treg 占比及Foxp3 mRNA 水平,降低Th17 占比、Th17/Treg 比值及RORγt mRNA 水平。表明祛風(fēng)消炎湯能通過(guò)降低CIA 大鼠滑膜組織中RORγt 和提升Foxp3 水平來(lái)糾正Th17/Treg 失衡狀態(tài),發(fā)揮對(duì)RA 的抗炎作用[27]。
另有研究數(shù)據(jù)表明,滋腎通絡(luò)方、清絡(luò)通痹方、復(fù)方杜仲湯、二妙散和二藤通痹湯等中藥復(fù)方也能通過(guò)糾正Th17/Treg 失衡狀態(tài)發(fā)揮對(duì)RA 的治療作用[28-32]。根據(jù)上述文獻(xiàn)推測(cè)中藥復(fù)方通過(guò)抑制Th17 過(guò)度分化及相關(guān)致炎因子分泌,提高Treg 免疫抑制力及相關(guān)抑炎性細(xì)胞因子表達(dá),恢復(fù)Th17/Treg 失衡狀態(tài),從而抑制RA 自身免疫炎癥反應(yīng)。
本文基于Th17/Treg 軸平衡總結(jié)和分析了近5 年關(guān)于中藥單體、有效成分和中藥復(fù)方對(duì)RA 干預(yù)治療作用,發(fā)現(xiàn)中藥單體和中藥中苷類、黃酮類、多酚類及生物堿等多種化合物對(duì)糾正RA 中Th17/Treg 軸失衡有顯著優(yōu)勢(shì);而中藥復(fù)方干預(yù)RA 中Th17/Treg 失衡的功效多以清濕熱、散寒濕、活血通絡(luò)、滋補(bǔ)肝腎等為主,這正好符合RA 濕熱、寒濕、血瘀、肝腎不足的病因病機(jī)[33]。從中醫(yī)辨證論治的思維體系出發(fā),把握關(guān)鍵病機(jī),有助于更為全面、精準(zhǔn)地認(rèn)識(shí)中醫(yī)藥調(diào)控RA 中Th17/Treg 平衡的作用機(jī)制。
隨著臨床和實(shí)驗(yàn)中對(duì)Th17/Treg 研究的不斷深入,發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥主要通過(guò)3 個(gè)方面干預(yù)RA 中Th17/Treg軸平衡,一是降低Th17 比例,減少IL-17、IL-6 和IL-23 等促炎性細(xì)胞因子的分泌,減輕對(duì)關(guān)節(jié)滑膜的炎癥浸潤(rùn),限制RA 免疫炎癥進(jìn)展;二是提高Treg 比例,增加抑炎性細(xì)胞因子IL-10、TGF-β 的釋放,促進(jìn)免疫耐受的維持,抑制炎癥進(jìn)展;三是直接調(diào)控Th17、Treg 相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子RORγt 和Foxp3 的表達(dá),抑制Th17 分化和增強(qiáng)Treg 免疫抑制活性,糾正Treg/Th17 軸失衡。中醫(yī)藥因具有多靶點(diǎn)、多效性及副作用小等特點(diǎn),在RA 的防治上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。但是,由于中藥及中藥復(fù)方的成分復(fù)雜和作用靶點(diǎn)、途徑較多,目前尚無(wú)法完全闡釋其干預(yù)RA 中Th17/Treg 平衡的具體作用機(jī)制。綜合目前的臨床及實(shí)驗(yàn)研究,中醫(yī)藥防治RA 的研究仍存在一定局限,如缺乏統(tǒng)一的中醫(yī)診療規(guī)范;院內(nèi)制劑或?qū)<医?jīng)驗(yàn)方缺乏大規(guī)模的臨床樣本數(shù)據(jù)分析;免疫細(xì)胞、免疫分子及細(xì)胞通路間相互作用機(jī)制缺乏深入具體闡釋;由于臨床獲取患者標(biāo)本的倫理限制,很難動(dòng)態(tài)研究Th17 和Treg 細(xì)胞的遷移。因此,中醫(yī)藥干預(yù)RA 中Th17/Treg 平衡仍需進(jìn)一步探索研究,需要擴(kuò)大臨床樣本量,統(tǒng)一中醫(yī)診療規(guī)范,從免疫細(xì)胞、免疫分子及相關(guān)細(xì)胞信號(hào)通路層面進(jìn)行更深入的研究,進(jìn)一步完善中醫(yī)藥防治RA的理論基礎(chǔ)及循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。
利益沖突聲明:本文所有作者均聲明不存在利益沖突。