何馨怡 綜述 帥世全 黨萬(wàn)太 李夢(mèng)蘭 銀小雙 審校

(1.川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院·南充市中心醫(yī)院風(fēng)濕免疫科，四川 南充63700； 2.成都醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,四川 成都610500)

小檗堿(Berberine),又稱(chēng)為黃連素，是一種從毛茛科植物黃連中提取的異喹啉生物堿，在黃連及其衍生物中，小檗堿應(yīng)用最廣，是黃連活性成份中最有價(jià)值的單體[1]。小檗堿常被用于治療腸炎、胃潰瘍、胃炎、菌痢，但具體機(jī)制不明確[2]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外發(fā)表了大量小檗堿與糖尿病、癌癥、心血管疾病、高脂血癥、高血壓、腹瀉、炎癥、骨質(zhì)疏松癥等有關(guān)文獻(xiàn)[3]。而炎癥是由一組蛋白復(fù)合體圍繞幾種蛋白質(zhì)(LRP3、NLRC4，AIM2與NLRP6)，識(shí)別病原相關(guān)分子模式(PAMPs)和損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)，通過(guò)機(jī)械應(yīng)力和 損傷誘導(dǎo)分泌強(qiáng)效的促炎癥細(xì)胞因子而導(dǎo)致細(xì)胞死亡引起的一類(lèi)疾病[4-5]。在越來(lái)越多的動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)及其他試驗(yàn)系統(tǒng)中都發(fā)現(xiàn)小檗堿有較強(qiáng)的抗炎、鎮(zhèn)痛、解熱的作用。小檗堿可以通過(guò)抑制各種炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生與表達(dá)，以及抑制炎癥通路的激活抑制炎癥反應(yīng)。本文就近年來(lái)小檗堿調(diào)控炎癥性疾病的進(jìn)展做一綜述。

1 小檗堿與類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)

類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種以滑膜炎、血管炎為病理基礎(chǔ)的侵蝕性、對(duì)稱(chēng)性多關(guān)節(jié)炎。研究發(fā)現(xiàn)，在小鼠和大鼠炎癥動(dòng)物模型中，小檗堿能夠減輕5-羥色胺誘導(dǎo)的小鼠足腫脹模型臨床癥狀，減輕佐劑誘導(dǎo)(FCA)關(guān)節(jié)炎大鼠的臨床癥狀等[6]。Wang等[7]人進(jìn)一步在類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎典型的臨床前實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?佐劑性關(guān)節(jié)炎模型)中來(lái)評(píng)價(jià)小檗堿的抗關(guān)節(jié)炎作用，研究結(jié)果表明，小檗堿減輕了小鼠第二足趾腫脹度、關(guān)節(jié)炎指數(shù)、胸腺脾臟指數(shù)及關(guān)節(jié)炎組織病理學(xué)改變。小檗堿可能通過(guò)減少I(mǎi)L-17和IL-6水平，同時(shí)增加血清IL-10和TGF-β水平改善關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度。有研究發(fā)現(xiàn)，活動(dòng)性類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的成纖維樣滑膜細(xì)胞(FLSs)在類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎起病及病程中發(fā)揮主要作用，包括血管翳形成、促炎因子的分泌、新生血管生成和軟骨退化[8]。有學(xué)者在做小檗堿對(duì)體外培養(yǎng)的人類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎成纖維樣滑膜細(xì)胞(RA-FLSs)的作用時(shí)，首次發(fā)現(xiàn)小檗堿能夠抑制RA-FLSs的增殖，其機(jī)制主要是小檗堿可以誘導(dǎo)RA-FLSs周期阻滯在G0/G1期以及誘導(dǎo)RA-FLSs細(xì)胞死亡，這對(duì)RA的治療具有重要的理論價(jià)值和潛在的臨床應(yīng)用價(jià)值[9]。血管生成在RA血管翳形成過(guò)程中起重要作用，而有研究通過(guò)免疫組化染色評(píng)估表明，小檗堿能夠降低血管內(nèi)皮因子(VEGF)在膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎(CIA)大鼠滑膜的表達(dá)，這說(shuō)明小檗堿可抑制CIA大鼠滑膜組織血管生成，從而改善RA的臨床癥狀[10]。有研究發(fā)現(xiàn)，小檗堿選擇性誘導(dǎo)樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)，并顯著抑制其對(duì)II型膠原的免疫反應(yīng)(CII)和有效改善疾病小鼠的CIA，這闡述了小檗堿抗炎和免疫抑制作用的新的細(xì)胞機(jī)制，還表明它具有抗炎作用。而RA是一種自身免疫性炎性疾病，小檗堿對(duì)RA的治療有很大的潛能[11]。

王漢偉等[12]在臨床研究中發(fā)現(xiàn)，甲氨蝶呤(MTX)聯(lián)合小檗堿治療RA有良好的療效，且不良反應(yīng)(胃腸道反應(yīng)、肝功能損害、白細(xì)胞低下等)較對(duì)照組少，其機(jī)制可能與小檗堿能夠顯著抑制肝組織中的NO形成，顯著上調(diào)抗凋亡基因BCL-2的表達(dá)，通過(guò)抗肝細(xì)胞凋亡，保護(hù)高脂飲食所致的肝損傷相關(guān)[13]?？梢?jiàn)MTX聯(lián)合小檗堿不但療效上取得滿(mǎn)意的效果，同時(shí)還能減輕相關(guān)毒副反應(yīng)。

2 小檗堿與痛風(fēng)(Gout)

痛風(fēng)是單鈉尿酸鹽(monosodium urate, MSU)沉積于骨關(guān)節(jié)、腎臟和皮下等部位引發(fā)的急慢性炎癥和組織損傷，與嘌呤代謝紊亂和尿酸排泄減少所致的高尿酸血癥直接相關(guān)。近年來(lái)，越來(lái)越多研究發(fā)現(xiàn)，黃連、黃柏有抗痛風(fēng)的作用，沈德鳳等[14]發(fā)現(xiàn)，黃連、黃柏各劑量均能在一定程度上降低高尿酸血癥小鼠血清尿酸水平，對(duì)小鼠肝臟黃嘌呤氧化酶活性也具有一定的抑制作用；且發(fā)現(xiàn)黃連聯(lián)合黃柏使用時(shí)同等劑量?jī)?yōu)于單獨(dú)使用。而黃柏的主要成分是小檗堿、黃柏堿、木蘭花堿等多種生物堿，小檗堿是黃連活性成分中最有價(jià)值的單體[1]，這表明小檗堿可能在黃柏降低小鼠血清尿酸水平中起重要作用。Dinesh等[15]研究發(fā)現(xiàn)，小檗堿對(duì)于接受MSU刺激的小鼠巨噬細(xì)胞的抗炎及抗氧化作用可能通過(guò)激活Nrf2通路實(shí)現(xiàn)，體內(nèi)研究也證實(shí)了小檗堿減少了MSU晶體誘導(dǎo)的大鼠的腫脹、疼痛評(píng)分、促炎性細(xì)胞因子水平與關(guān)節(jié)彈性蛋白酶的活性。最近研究發(fā)現(xiàn)，TXNIP介導(dǎo)的NLRP3炎性小體的激活在MSU晶體沉積引起的免疫反應(yīng)中起重要作用，Nrf2抗氧化通路降低NLRP3炎性小體活化激活并對(duì)NLRP3引起的炎癥啟動(dòng)過(guò)程有負(fù)調(diào)控作用[16-19]。Liu等[20]發(fā)現(xiàn)，不同濃度小檗堿通過(guò)NLRP3炎性小體和下游信號(hào)分子調(diào)節(jié)mRNA、NLRP3和IL-1的蛋白表達(dá)，進(jìn)而抑制下游信號(hào)分子白細(xì)胞介素 1(IL-1)而治療痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。劉等將小檗堿在9-位、12-位和13-位進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，合成了20個(gè)小檗堿衍生物，研究表明，小檗堿及其衍生物可以抑制黃嘌呤氧化酶的活性。20個(gè)衍生物中體外黃嘌呤抑制活性較好的有4個(gè)化合物BBR-7、BBR-15、BBR-16和BBR-17。其中抗炎、鎮(zhèn)痛作用最優(yōu)的是BBR-7，在小鼠體內(nèi)活性較好的是BBR-17，BBR-17能顯著降低小鼠血清尿酸水平和抑制肝臟黃嘌呤氧化酶活性，這使小檗堿有可能成為新的非嘌呤類(lèi)黃嘌呤氧化酶抑制劑用于痛風(fēng)的治療[21]。

吳林根等[22]在研究中發(fā)現(xiàn)，黃連素(小檗堿)可用于治療高尿酸血癥。這可能與小檗堿可擴(kuò)張血管、抗血小板聚集、降低血壓、干預(yù)動(dòng)脈粥樣硬化的形成過(guò)程，從而降低腎小球毛細(xì)血管的高灌注、高壓力、高濾過(guò)，延緩腎損害有關(guān)；小檗堿還可以通過(guò)改善胰島素抵抗降低高尿酸血癥的危險(xiǎn)因素?？傊?，小檗堿有降尿酸和改善MSU晶體沉積引起的炎癥反應(yīng)的作用，有很大的潛能成為治療痛風(fēng)的新型藥。

3 小檗堿與骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis，OA)

骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis OA)是一種好發(fā)于中老年人的以關(guān)節(jié)軟骨損害為主，并累及整個(gè)關(guān)節(jié)組織的退行性變風(fēng)濕病，它包括軟骨細(xì)胞的丟失和細(xì)胞外基質(zhì)的降解。Dean等[23]發(fā)現(xiàn)，基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)在OA引起的關(guān)節(jié)軟骨損害中有著顯著作用。HU等[24]在體外研究中發(fā)現(xiàn)，小檗堿在25μM、 50μM、100μM減少M(fèi)MP-1、MMP-3、MMP-13表達(dá)，增加組織金屬蛋白酶抑制劑(TIMP-1)表達(dá)，且100μM為最佳濃度。此外，大劑量小檗堿也可抑制IL-1β誘導(dǎo)糖胺聚糖(GAG)釋放和NO的產(chǎn)生，從而減少炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生。Zhao等[25]在IL-1β誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞和大鼠OA模型中研究發(fā)現(xiàn)，一定濃度的小檗堿能夠減弱IL-1β對(duì)細(xì)胞活力和增殖細(xì)胞核抗原表達(dá)的抑制，小檗堿可誘導(dǎo)Akt活化，作用機(jī)制可能與觸發(fā)Akt / p70S6K/S6通路相關(guān)，從而促進(jìn)IL-1β誘導(dǎo)的大鼠軟骨細(xì)胞蛋白質(zhì)、細(xì)胞基質(zhì)的合成和細(xì)胞的存活；一定劑量?jī)?nèi)的小檗堿，尤其是中劑量小檗堿，可能對(duì)軟骨損傷具有明顯的保護(hù)作用。骨關(guān)節(jié)炎成纖維滑膜細(xì)胞(OASFs)可促進(jìn)炎癥、新生血管和軟骨降解，從而導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨破壞；結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(CCN2)在骨關(guān)節(jié)炎中大量表達(dá)且誘導(dǎo)IL-1β的產(chǎn)生，從而增加炎癥反應(yīng)。Liu S C等[26]研究發(fā)現(xiàn),小檗堿下調(diào)成纖維滑膜細(xì)胞中ROS介導(dǎo)的ASK1、p38、JNK、NF-κB、κ信號(hào)通路,從而抑制CCN2產(chǎn)生IL-1β?？傊?，小檗堿有效地減少了IL-1β的產(chǎn)生，從而減少炎癥反應(yīng)，抑制軟骨損傷。Zhou等[27]研究發(fā)現(xiàn)，小檗堿可抑制IL-1β誘導(dǎo)NO、PGE2、iNOS、COX-2、MMP-3和MMP-13的表達(dá)，通過(guò)抑制炎癥介質(zhì)的表達(dá)而減少軟骨細(xì)胞中的炎癥反應(yīng)。

.硝普鈉(SNP)是一種誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)軟骨細(xì)胞凋亡的誘導(dǎo)劑。Zhou等[28]用SNP誘導(dǎo)的小鼠模型研究發(fā)現(xiàn)，BBR通過(guò)激活磷酸活化蛋白激酶(AMPK)信號(hào)通路，抑制p38 絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)活性。研究表明，抑制p38 MAPK信號(hào)在不同動(dòng)物模型中對(duì)軟骨的降解有保護(hù)作用。由于小檗堿水溶性差、生物半衰期短和生物利用率低，Zhou等[29]研究發(fā)現(xiàn)，小檗堿殼聚糖納米粒(BBR-load CNs)可延長(zhǎng)關(guān)節(jié)滑膜中小檗堿的作用時(shí)間和其生物利用率。Zhou等[30]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，小檗堿殼聚糖微球(BBR-load CMs)可加強(qiáng)小檗堿的生物活性并保持其生物濃度，從而延長(zhǎng)小檗堿的軟骨保護(hù)效果，這一發(fā)現(xiàn)為小檗堿作為OA的治療用藥提供了很大的可能。

4 小檗堿與炎癥性腸病(inflammatory bowel disease， IBD)

炎癥性腸病(inflammatory bowel disease， IBD)是一類(lèi)由多種病因引起的、異常免疫介導(dǎo)的腸道慢性及復(fù)發(fā)性炎癥，有終生復(fù)發(fā)傾向，潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis， UC)和克羅恩病(crohn disease， CD)是其主要疾病類(lèi)型[31]。Zhang M等[32]人研究烏梅丸(FMP)中主要的三種生物堿(小檗堿、次烏頭堿、茵芋堿(BHS)發(fā)現(xiàn)，在FMP對(duì)3硝基苯磺酸(TNBS)誘導(dǎo)的結(jié)腸炎的效應(yīng)中，小檗堿是其中最強(qiáng)的抗炎物質(zhì)。Yang F等[33]人在采用葡聚糖硫酸鈉(DSS)誘導(dǎo)的小鼠腸道損傷和結(jié)腸炎模型研究中發(fā)現(xiàn)，小檗堿能改善DSS誘導(dǎo)的小鼠體重減輕、髓過(guò)氧化物酶活性、結(jié)腸縮短和炎癥評(píng)分。小檗堿可顯著降低結(jié)腸組織中的促炎細(xì)胞因子水平，包括TNF、IFN-γ、KC和IL-17。小檗堿可改善DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸上皮屏障功能障礙和細(xì)胞凋亡。此外，小檗堿能抑制DSS小鼠的結(jié)腸巨噬細(xì)胞和上皮細(xì)胞產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子，促進(jìn)結(jié)腸巨噬細(xì)胞的凋亡。在相同的動(dòng)物模型中，Li Y H等[34]也發(fā)現(xiàn)小檗堿能夠抑制Th1、Th2、Th17引起的免疫反應(yīng)，并促進(jìn)UC的Treg細(xì)胞反應(yīng)，從而改善UC的炎癥反應(yīng)；小檗堿通過(guò)抑制Th17反應(yīng)降低了DSS誘導(dǎo)的慢性復(fù)發(fā)性結(jié)腸炎的嚴(yán)重程度，降低與緊密連接TJ相關(guān)的ZO-1蛋白在結(jié)腸中的表達(dá)。TJ蛋白是阻止胃腸道菌群影響管腔上皮組織內(nèi)環(huán)境的上皮屏障的一種組成成分[35]。這些數(shù)據(jù)表明，小檗堿抗IBD的治療潛力部分是通過(guò)改善IBD引起的腸上皮屏障功能障礙來(lái)實(shí)現(xiàn)的。腸上皮屏障的破壞可能導(dǎo)致結(jié)腸通透性增加，從而導(dǎo)致有毒的親水性物質(zhì)通過(guò)，因此這種屏障破壞可能與UC的發(fā)病機(jī)制及其臨床癥狀，如腹瀉和大便出血有關(guān)[36]。多巴胺通過(guò)其對(duì)多個(gè)受體的作用被認(rèn)為是引起IBD病理生理改變的主要因素之一[37]。在多巴胺D1和D2樣受體實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎的發(fā)展過(guò)程中小檗堿被發(fā)現(xiàn)是一種拮抗劑，可改善小鼠結(jié)腸炎，小檗堿改善細(xì)胞因子水平與多巴胺受體特異性拮抗劑SCH23390及l(fā)750667效果一致。這表明小檗堿對(duì)IBD的治療可通過(guò)對(duì)多巴胺引起的免疫炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)[38]。小檗堿通過(guò)隨機(jī)、安慰劑對(duì)照、雙盲試驗(yàn)對(duì)復(fù)發(fā)性口腔潰瘍是一種常見(jiàn)的口腔黏膜疾病模型。他們的研究清楚地表明，小檗堿可減輕潰瘍疼痛評(píng)分。所有可用的數(shù)據(jù)表明，小檗堿具有鎮(zhèn)痛作用[39]。小檗堿是一種天然的從植物中提取的藥物，對(duì)于IBD，小檗堿可以通過(guò)其抗菌作用止瀉、改善腸上皮屏障功能障礙、解痙鎮(zhèn)痛、調(diào)節(jié)特異性T細(xì)胞失衡而發(fā)揮其作用，改善疾病的發(fā)展。未來(lái)可以通過(guò)大規(guī)模臨床試驗(yàn)和藥物化學(xué)指導(dǎo)，提高小檗堿的療效，從而作為一種新興的藥物治療IBD[40]。

5 小結(jié)與展望

綜上所述，小檗堿可通過(guò)抑制多種炎癥介質(zhì)，改善疾病引起的組織病理學(xué)改變。而小檗堿作為一種天然性異喹啉生物堿有很多藥效，可能會(huì)比傳統(tǒng)抗炎藥更安全，有更少的藥物副作用。未來(lái)可通過(guò)大規(guī)模的臨床試驗(yàn)和藥物化學(xué)指導(dǎo)，使小檗堿成為治療炎癥的一種新興藥物，具有較高的臨床價(jià)值。