米希婷，章培軍，王 佳

（山西大同大學醫(yī)學院，山西大同037009）

多發(fā)性硬化（Mulitiple Sclerosis,MS）及其動物模型實驗性自身免疫性腦脊髓炎（experimental au?toimmune encephalomyelitis，EAE）是以T細胞介導的，主要累及中樞神經(jīng)系統(tǒng)（central nervous system，CNS）脫髓鞘病變?yōu)樘攸c的自身免疫性疾病[1]，其致殘率高，病程長，花費大，且至今無法治愈[2]。

研究發(fā)現(xiàn)黃芪具有免疫增強或雙向調(diào)節(jié)的作用[3-4]。趙俊云等研究發(fā)現(xiàn)黃芪糖蛋白在自身免疫性疾病類風濕關(guān)節(jié)炎的典型動物性模型——佐劑型關(guān)節(jié)炎大鼠中，可起到誘導其外周血淋巴細胞及關(guān)節(jié)滑膜組織細胞凋亡[5]，提示黃芪糖蛋白可能在治療自身免疫性疾病中發(fā)揮作用。據(jù)此啟迪人們開始對黃芪糖蛋白治療MS的研究。

1 黃芪糖蛋白對MS的免疫調(diào)節(jié)作用

研究認為CD4+T細胞從外周進入中樞攻擊髓鞘是導致MS發(fā)病的重要原因[6]。CD4+T細胞受抗原刺激后可分化為Th1、Th2、Th3、Th17和量少卻能在機體免疫系統(tǒng)中發(fā)揮免疫負調(diào)節(jié)作用的Treg細胞（CD4+TCD25+T細胞）。CD4+T細胞的不同細胞亞型可通過分泌不同的細胞因子發(fā)揮不同的免疫效應[7]。有報道稱黃芪在小鼠的同種皮膚移植試驗中可延長移植物的存活時間，誘導其免疫耐受[8]。而黃芪糖蛋白可抑制體外培養(yǎng)的小鼠脾淋巴細胞中的T細胞增殖，且對不同T細胞抗原相互刺激的免疫應答形成的排異反應有抑制作用[9]。由此推測黃芪誘導的免疫耐受，主要是黃芪糖蛋白起作用。

過去人們曾認為Th1/Th2通路是導致MS的主要原因，隨后發(fā)現(xiàn)，當阻斷了Th1通路，如對Th1通路的主要細胞因子IFN-γ進行基因敲除的小鼠并不能阻斷其EAE的發(fā)展進程[10]。直至對EAE和膠原誘導性關(guān)節(jié)炎(collagen-induced arthritis CIA)的研究中，人們發(fā)現(xiàn)T細胞活化的另一種形式——Th17細胞在MS發(fā)病中也發(fā)揮一定作用。Th17細胞可表達IL-17、IL-17F、IL-21和IL-22，介導炎性反應、防御感染，并在自身免疫性疾病、腫瘤和抑制排異中起重要作用。IL-23是Th17細胞存活、增殖及功能維持的重要因子[11]。有學者發(fā)現(xiàn)在復發(fā)緩解型MS中復發(fā)期患者腦脊液TH17細胞數(shù)量明顯高于緩解期[12]，亦有研究發(fā)現(xiàn)清除Th17細胞可減輕EAE的發(fā)病[13]，從而證實Th17細胞在MS的發(fā)病中起重要作用。郭艷等實驗發(fā)現(xiàn)黃芪多糖可抑制潰瘍性結(jié)腸炎大鼠血清中Th17細胞相關(guān)因子IL-17和IL-23的表達[14]。另有許多學者證明黃芪可有效減少Th17相關(guān)因子IL-6、IL-17、IL-23等在哮喘、病毒性心肌炎、變應性鼻炎等患者或動物模型中的表達，可能也是黃芪中的糖蛋白抑制TH17通路發(fā)揮的效應。

通常認為CD4+TCD25+Treg細胞在機體免疫中發(fā)揮負調(diào)節(jié)作用。Treg細胞可分泌IL-4、IL-10、TGF-β、IL-35等細胞因子。近年研究發(fā)現(xiàn)IL-35是能阻止免疫應答過度反應的新型信號分子[15]。且IL-35可抑制Th17細胞的分化[16]。有研究發(fā)現(xiàn)急性期的復發(fā)緩解MS患者血清和腦脊液的IL-35水平降低[17]。FOXP3和FOXA1均為Treg細胞分化的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，有研究發(fā)現(xiàn)其在MS患者外周血中的mRNA表達水平顯著降低[18]。歐銳等研究發(fā)現(xiàn)黃芪多糖能提高麻黃素損傷小鼠腎組織Bcl-2、TGF-β1蛋白的表達[19]，趙俊云等研究發(fā)現(xiàn)黃芪糖蛋白可增加佐劑型關(guān)節(jié)炎大鼠外周血CD4+TCD25+Foxp3+Treg細胞，還可以使大鼠脾組織Foxp3表達上升[20]。這一結(jié)果顯示黃芪糖蛋白可以通過調(diào)節(jié)Foxp3進而使Treg細胞分化增多，而Treg細胞又可進一步調(diào)節(jié)Th1/Th2平衡及Th17細胞，達到控制MS發(fā)展的作用。本研究所近期研究發(fā)現(xiàn)HQGP能抑制EAE小鼠Th1和Th17細胞釋放INF-γ，并抑制炎性細胞因子TNF-α和IL-6的分泌，顯著增加CD4+IL-10+和CD4+TCD25+調(diào)節(jié)性T細胞的比例，促進Th2細胞的發(fā)育，達到縮短病程、減輕癥狀和緩解體重下降的效果[21]。

2 黃芪糖蛋白對MS的血腦屏障的作用

血腦屏障（Blood brain barrier,BBB）主要由腦和脊髓的毛細血管內(nèi)皮細胞及其他血管周圍細胞如平滑肌細胞、周皮細胞、小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞等構(gòu)成[22]。MS患者的磁共振（MRI）可發(fā)現(xiàn)其BBB的破壞，也有研究發(fā)現(xiàn)EAE發(fā)病的嚴重性與小鼠脊髓血腦屏障的破壞程度正相關(guān)[23]。近年來對MS的發(fā)病機制的研究認為，在MS的發(fā)病早期，T細胞反應的初級階段，腦血管內(nèi)皮細胞可能發(fā)揮抗原提呈的作用，使活化的白細胞滲入BBB，進而又反過來啟動細胞因子和趨化因子的產(chǎn)生。這些細胞因子和趨化因子可破壞血腦屏障，使大量的CD4+效應/記憶T細胞跨過血腦屏障進入腦組織，誘導腦組織炎癥、脫髓鞘和神經(jīng)細胞的死亡[24]，導致MS的加重。

MS的許多細胞在活動的病灶中可釋放Th1細胞因子。有研究發(fā)現(xiàn)在MS中，Th1細胞因子IL-1β能誘導星形膠質(zhì)細胞產(chǎn)生血管內(nèi)皮生長因子（VEGF-A）和HIF-1，而VEGF-A參與破壞BBB[25]。Th1主要細胞因子INF-γ也可以通過破壞BBB促進EAE的發(fā)病。

有研究發(fā)現(xiàn)巨噬細胞浸潤產(chǎn)生的TNF可促進炎癥發(fā)展并破壞BBB的完整性抵消疾病緩解所建立的抗炎環(huán)境，從而加重進展型EAE的發(fā)展[26]。Hyung-Mun Yun等發(fā)現(xiàn)增加EAE小鼠和MS患者星形膠質(zhì)細胞產(chǎn)生的過氧化物酶6（PRDX6）的表達可減少基質(zhì)金屬蛋白酶9（MMP-9）的表達，減少纖維蛋白原滲漏、趨化因子CCL2、CCL3、CCL5、CX3CR1、CXXL4、CXCL16和自由基的損傷，降低BBB的破壞并減少外周免疫細胞浸潤和炎癥反應[27]。MMP-9是與CNS炎癥相關(guān)的MMPs中主要參與BBB損傷的基質(zhì)金屬蛋白[28]。以黃芪為主要成分的補陽還五湯可降低局灶性腦缺血損傷大鼠腦組織的VEGF、MMP-2、MMP-9及血清中血管性血友病因子（vWF）含量[29]。而VEGF可使Th1細胞INF-γ的分泌增加，IL-2的分泌降低[30]；阻斷血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）的作用；從而有助于減輕EAE的脫髓鞘及炎癥反應。

在MS中還可見活性氧（ROS）水平升高，ROS可以增加BBB的通透性[30]，而黃芪甲苷可通過降低ROS水平改善EAE小鼠的臨床癥狀[31]。

3 黃芪糖蛋白對細胞黏附分子的作用

細胞黏附分子（CAMs）是位于細胞膜表面的大分子糖蛋白，一般可促進白細胞貼壁、外滲、游走、凝聚，細胞間抗原提呈、信號傳遞和效應細胞激活。細胞表面細胞內(nèi)皮因子1（ICAM-1）是介導T淋巴細胞進入CNS的重要的黏附分子，它在MS發(fā)生發(fā)展中也起著重要作用。大量研究表明在MS早期即有CAMs和ICAM-1的表達。Michael Abadier等研究發(fā)現(xiàn)ICAM-1null//ICAM-2-/-C57BL/6J EAE小鼠其通過BBB的T細胞較普通EAE小鼠少[32]。有人認為ICAM-1、ICAM-2、LFA-1在MS的白細胞跨內(nèi)皮入腦中起作用，而ICAM-3、LFA-1在病灶的淋巴細胞、單核細胞和小膠質(zhì)細胞的活化中起作用[33]。研究發(fā)現(xiàn)黑素細胞瘤粘附分子（MCAM）可識別進入CNS的CD8+T淋巴細胞，是MS活動性的生物標志物之一，也可作為判斷神經(jīng)炎癥性疾病治療效果的標記物[34]。L 型選擇素和 VCAM-1可在 LPS、INF-γ、TNF-α、IL-1等刺激作用下誘導或增強，并在EAE中疾病的誘導階段上調(diào)[35]。Cannella等發(fā)現(xiàn)，VCAM-1和α整合素4（VLA-4）在MS陳舊的病灶中明顯增多[36]，而抗VLA-4治療可以抑制EAE中SDF-1/CXCL12和CXCR4受體的上調(diào)，說明VLA-4可能對CNS中趨化因子信號有影響[37]。動物實驗顯示黃芪注射液可抑制EAE中ICAM-1的表達，并通過抑制這種黏附分子的表達抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的炎癥反應，此作用是否與其糖蛋白有關(guān)，還需做進一步的研究。

4 黃芪糖蛋白對趨化因子的作用

在MS和EAE中，大量ML趨化因子如CCL1、CCL2、CCL3、CCL5和ELR-CXC趨化因子CXCL10等可從外周淋巴細胞和單核細胞向CNS集中[38-39]。Th17細胞可誘導脊髓的CXCL1和CXCL2的轉(zhuǎn)錄及同系受體的產(chǎn)生，CXCR2是ELR+CXC趨化因子在小鼠的主要受體，敲除或基因沉默CXCR2，可抑制BBB的破壞，減少CNS白細胞的浸潤，控制病情的發(fā)展和EAE的復發(fā)[40]。蔡萃等研究發(fā)現(xiàn)黃芪甲苷可使哮喘小鼠血清中趨化因子eotaxin濃度下降，并使肺組織中CCRSmRNA表達下降且同時抑制肺組織中CCR3的表達[41]。另有研究顯示黃芪對子宮內(nèi)膜異位癥的子宮內(nèi)膜間質(zhì)細胞趨化因子（RANTES）和CCR5的表達有抑制作用[42]。以上研究顯示黃芪能夠通過影響趨化因子的表達來影響MS或EAE疾病的發(fā)展，在此過程中黃芪糖蛋白是否發(fā)揮作用尚不清楚。

5 黃芪糖蛋白對Rho激酶途徑的作用

Rho/Rock信號途徑對神經(jīng)元及神經(jīng)軸突的再生密切相關(guān)，有研究發(fā)現(xiàn)與正常人相比，MS患者血清中Rock活性增高，EAE鼠的脾、腦和脊髓中Rock活性也有增高[43]。亦有許多學者實驗發(fā)現(xiàn)如果阻斷Rho/Rock信號途徑的活化，可促進神經(jīng)元和神經(jīng)軸突的再生[44]。國內(nèi)學者對黃芪研究認為其對Rho/Rock信號途徑也具有一定的影響，有學者研究黃芪為主要成分的黃芪建中丸，發(fā)現(xiàn)其可抑制結(jié)腸炎大鼠腸黏膜損傷區(qū)域RhoA和Rock-1活性的升高，對此作用黃芪糖蛋白有何影響需做一些工作證實。

6 小結(jié)與展望

總之，黃芪糖蛋白作為經(jīng)典中藥黃芪的一種提取物，在機體的免疫調(diào)節(jié)、血腦屏障、細胞黏附和趨化及Rho/Rock途徑等方面均發(fā)揮一定的作用。對MS的干預具有一定的意義。本文探討了黃芪糖蛋白對MS的作用，旨在為MS臨床治療提供新的依據(jù)。由于黃芪糖蛋白僅僅是一種新的提純物，欲將其更好地應用于臨床，還有待做進一步的研究。