★ 殷玉婷 董楊

(1.江西中醫(yī)學(xué)院 南昌 330004；2.上海中醫(yī)藥大學(xué) 上海 201203)

從ThermoTRP通道探討中醫(yī)寒熱體質(zhì)生物學(xué)基礎(chǔ)

★ 殷玉婷1董楊2

(1.江西中醫(yī)學(xué)院 南昌 330004；2.上海中醫(yī)藥大學(xué) 上海 201203)

中醫(yī)體質(zhì)研究中，寒、熱體質(zhì)是兩種極端的類型，臨床表現(xiàn)有著相反的癥狀，尤其體現(xiàn)在對(duì)溫度感知和由此帶來(lái)的主觀行為上。產(chǎn)生這種差異必定是由機(jī)體內(nèi)在機(jī)制所決定的。thermoTRP通道中的TRPV1、TRPV4和TRPM8分別能被不同的溫度激活，在機(jī)體溫度感知和調(diào)節(jié)中起重要作用。因此提出借鑒這三個(gè)通道的研究成果，嘗試從該角度探討寒、熱體質(zhì)產(chǎn)生特征性差異的原因，以期了解產(chǎn)生差異的分子生物學(xué)機(jī)制，為中醫(yī)寒熱體質(zhì)生物學(xué)基礎(chǔ)研究開(kāi)辟新的思路。

寒、熱體質(zhì)；thermoTRP通道；生物學(xué)基礎(chǔ)

《靈樞·衛(wèi)氣失常》曰：“身之寒溫如何？岐伯曰：膏者其內(nèi)淖，而粗理者身寒，細(xì)理者身熱，脂者其肉堅(jiān)，細(xì)理者熱，粗理者寒”，“膏者多氣，多氣者熱，熱者耐寒”，“眾人皮內(nèi)脂膏不能相加也，血與氣不能相多，故其形不大不小，各自稱其身，命曰眾人”，將體質(zhì)類型分為眾人、寒體與熱體3型。寒、熱體質(zhì)類型性質(zhì)相反，從臨床表現(xiàn)來(lái)看，寒體多平素畏冷，手足不溫，喜熱飲食；熱體多平素易口燥咽干，手足心熱，口渴喜冷飲。研究人員在理論和臨床研究成果基礎(chǔ)上，建立了大鼠寒、熱體質(zhì)模型，即測(cè)量大鼠兩后腳掌表面溫度，以群體掌溫均值為標(biāo)準(zhǔn)，均值±0.2℃為常體，均值±1℃為熱體或寒體。觀察寒熱體質(zhì)大鼠的自主活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)寒體、熱體和常體大鼠的掌溫、自主活動(dòng)存在明顯差異，自主活動(dòng)情況與體溫變化呈正相關(guān)，可基本反應(yīng)寒熱體質(zhì)的狀態(tài)[1]。目前從中醫(yī)寒、熱體質(zhì)研究現(xiàn)狀來(lái)看，研究成果大多還是在90年代所取得的，主要圍繞寒、熱體質(zhì)大鼠在能量代謝、神經(jīng)內(nèi)分泌激素及體內(nèi)微量元素等幾個(gè)方面進(jìn)行，雖然近年也有利用基因芯片技術(shù)對(duì)寒、熱體質(zhì)大鼠進(jìn)行差異性基因篩選，但這部分工作尚未有再深入的報(bào)道。中醫(yī)寒、熱體質(zhì)的特征性和差異性的生物學(xué)基礎(chǔ)研究迫切需要有新的思路。

thermoTRP通道是瞬時(shí)受體電位通道(transient receptor potential ion channels，TRP)家族中，與溫度感知和調(diào)節(jié)有關(guān)的一類通道。目前已知，包括TRPV1、TRPV2、TRPV3、TRPV4、TRPM4、TRPM5、TRPM8和TRPA1。其中TRPV1、TRPV4和TRPM8在機(jī)體外周和中樞均有分布，生理病理機(jī)制研究比較明確。

TRPV1是一種非選擇性陽(yáng)離子通道，通道開(kāi)放引起鈣離子為主的陽(yáng)離子內(nèi)流增加，機(jī)體會(huì)產(chǎn)生燒灼性疼痛。TRPV1廣泛分布于神經(jīng)組織中的背根神經(jīng)節(jié)、三叉神經(jīng)節(jié)和下丘腦等，以及神經(jīng)組織外的消化道上皮細(xì)胞、肝臟和血管內(nèi)皮等處。TRPV1能被傷害性熱刺激激活(>42°C)。不管在整體細(xì)胞結(jié)構(gòu)，還是細(xì)胞膜切片中TRPV1在高于室溫的情況下(例如37°C)，周?chē)鷾囟容p微上升即可使TRPV1對(duì)其化學(xué)激動(dòng)劑敏感性增強(qiáng)；在周?chē)鷾囟忍岣叩?42°C時(shí)，即使沒(méi)有外源性化學(xué)配體的存在，TRPV1也能被激活。此種現(xiàn)象說(shuō)明熱刺激活化TRPV1是直接通過(guò)膜介導(dǎo)的過(guò)程[2]。通過(guò)原代培養(yǎng)背根節(jié)(DRG)神經(jīng)元，觀察到熱性中藥成分吳茱萸堿、桂皮醛在寒負(fù)荷后上調(diào)TRPV1 mRNA的表達(dá)，寒性中藥成分黃芩苷、大黃素在熱負(fù)荷后表現(xiàn)為下調(diào)[3]。在背根神經(jīng)節(jié)分離培養(yǎng)中，缺少TRPV1的神經(jīng)元在熱刺激下陽(yáng)離子內(nèi)流明顯減少[4]。敲除TRPV1基因的小鼠會(huì)表現(xiàn)出外周熱傳導(dǎo)的部分缺失，此種小鼠在發(fā)育過(guò)程中十分正常，與其同窩出生的小鼠幾乎沒(méi)有差異，但是對(duì)辣椒素則完全缺乏行為或生理學(xué)上的反應(yīng)，對(duì)傷害性輻射熱刺激、熱板試驗(yàn)和熱水浸尾試驗(yàn)的縮足和甩尾潛伏期異常增高[5]。

TRPV4最初是作為滲透壓感受器被發(fā)現(xiàn)的，它也屬非特異性陽(yáng)離子通道，與TRPV1有40%的同源性。TRPV4不僅在角化細(xì)胞有表達(dá)，在背根神經(jīng)、三叉神經(jīng)、海馬，丘腦、下丘腦等神經(jīng)組織以及腎集合管、耳蝸、血管平滑肌等非神經(jīng)組織中均有表達(dá)[6]。TRPV4能被溫和熱刺激激活，激活的溫度范圍在27°C-34°C[7,8]。TRPV4在反復(fù)刺激或延長(zhǎng)刺激時(shí)間下，會(huì)出現(xiàn)熱刺激脫敏現(xiàn)象。敲除TRPV4的小鼠對(duì)無(wú)害溫和熱刺激的感知和回避能力下降，體現(xiàn)在對(duì)傷害性輻射熱刺激、熱板試驗(yàn)和熱水浸尾試驗(yàn)的縮足和甩尾潛伏期增高[9,10]。有研究表明，在生理范圍內(nèi)適度升高體溫，能激活海馬神經(jīng)元TRPV4通道，對(duì)調(diào)節(jié)神經(jīng)元興奮性起重要作用[11]。

TRPM8最初是作為前列腺正調(diào)節(jié)蛋白被克隆[12]，后通過(guò)對(duì)薄荷腦受體進(jìn)行目的基因篩選及利用染色體DNA數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行TRP蛋白序列分析發(fā)現(xiàn)，它屬于thermoTRP通道的一種[13,14]。TRPM8分布于神經(jīng)組織中的背根神經(jīng)節(jié)、三叉神經(jīng)節(jié)，以及前列腺、泌尿生殖道和睪丸等非神經(jīng)組織處[6]。TRPM8通道被冷刺激激活，激活溫度范圍在8°C～28°C；薄荷腦還可增強(qiáng)TRPM8對(duì)冷刺激的敏感性[15]。通過(guò)原代培養(yǎng)背根節(jié)(DRG)神經(jīng)元，觀察到熱性中藥成分吳茱萸堿、桂皮醛在寒負(fù)荷后下調(diào)TRPM8 mRNA的表達(dá)，寒性中藥成分黃芩苷、大黃素在熱負(fù)荷后則表現(xiàn)為上調(diào)[3]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，有TRPM8高表達(dá)的活躍的冷刺激神經(jīng)通路在出生后兩周完全建立[16]?；蚯贸龑?shí)驗(yàn)顯示，敲除TRPM8小鼠對(duì)溫度下降、icilin及丙酮誘導(dǎo)的冷刺激出現(xiàn)嚴(yán)重的行為能力缺失，表明TRPM8作為冷刺激感受器介導(dǎo)冷刺激引起的傷害性感受，但敲除TRPM8小鼠對(duì)零下溫度刺激有類似于正常的傷害性反應(yīng)，提示還有其它傷害性溫度感受器的存在[17]。

隨著人們對(duì)TRP通道的研究不斷深入，發(fā)現(xiàn)激活TRPV1、TRPV4和TRPM8的溫度范圍分別是>42°C、27°C-34°C和8°C～28°C。在傷害性溫度刺激下，敲除這三種通道的小鼠的行為反應(yīng)出現(xiàn)異常。同時(shí)，筆者已通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)熱體大鼠大腦皮質(zhì)TRPV1 mRNA和蛋白相對(duì)表達(dá)量顯著高于寒體大鼠；熱體組大鼠熱痛甩尾潛伏期顯著低于寒體大鼠[18]。說(shuō)明寒熱體質(zhì)大鼠體溫感受器和體溫調(diào)節(jié)中樞分布的thermoTRP通道表達(dá)存在著不同，導(dǎo)致它們出現(xiàn)明顯的體溫和自主活動(dòng)差異。我們可以將體內(nèi)及體外研究相結(jié)合對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的科學(xué)驗(yàn)證與探討，以期作為一個(gè)突破口，從一個(gè)新的角度了解寒熱體質(zhì)產(chǎn)生差異的可能的分子生物學(xué)機(jī)制。

中醫(yī)體質(zhì)學(xué)屬于生命科學(xué)范疇，是一門(mén)涉及生理、生化、遺傳、免疫、分子生物學(xué)等相關(guān)知識(shí)的新興交叉邊緣學(xué)科，也是一個(gè)復(fù)雜與廣闊的領(lǐng)域，單靠一個(gè)學(xué)科是難以開(kāi)展的，大跨度的學(xué)科交叉勢(shì)在必行。我們從中醫(yī)體質(zhì)中的兩類極端體質(zhì)-寒、熱體質(zhì)入手，利用寒熱體質(zhì)大鼠模型，采用各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)探索體質(zhì)的生物學(xué)基礎(chǔ)，從而更好地指導(dǎo)臨床實(shí)踐，體現(xiàn)中醫(yī)“治未病”的思想，為中醫(yī)傳統(tǒng)理論的現(xiàn)代學(xué)研究增加新的研究思路與方法。

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ExplorationontheBiologicalBasisofColdandHeatConstitutionofChineseMedicineBasedonThermoTRPChannel

YINYu-ting1,DONGYang2

1.JiangxiUniversityofTraditionalChineseMedicine,JiangxiNanchang330004;2.ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203

Cold constitution and heat constitution are two kinds of extreme types in constitutional research of Chinese medicine, they have opposite symptoms in clinical performance, especially in the temperature detection and subjective behavior. Those differences must be induced by the internal mechanism. TRPV1, TRPV4 and TRPM8 of thermoTRP channel could be activated by different temperature, play important roles in temperature detection and temperature regulation. We propose to use the research results of the three channels, in order to understand differences of cold/heat constitution in molecular mechanism. It would open up the new idea for the biological basis of constitutional research of Chinese medicine．

Cold/heat Constitution;ThermoTRP Channel;Biological Basis

R 241

A

2013-08-10)