蕭韻婷 汪小滟
廣州中醫(yī)藥大學(xué),廣東 廣州 510405
腎素-血管緊張素系統(tǒng)(Renin-angiotensin system,RAS)是人體重要的體液調(diào)節(jié)系統(tǒng),能維持人體血壓穩(wěn)定以及水鹽平衡,對(duì)人體心臟、腎等各個(gè)器官有重要的作用。RAS中的血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(Angiotensin converting enzyme2, ACE2)是RAS中的重要組成部分,ACE2可以水解的血管緊張素Ⅰ(Angiotensin Ⅰ,AngⅠ)為血管緊張素1-9(Angiotensin 1-9,Ang(1-9)),同時(shí)也能水解血管緊張素Ⅱ(Angiotensin Ⅱ,AngⅡ)為血管緊張素1-7(Angiotensin 1-7,Ang(1-7)),而Ang(1-7)主要受體為Mas受體,從而構(gòu)成ACE2/Ang(1-7)/Mas軸,進(jìn)而拮抗ACE/AngII/AT1R經(jīng)典軸:血管緊張素轉(zhuǎn)換酶(Angiotensin converting enzyme, ACE)使Ang I轉(zhuǎn)換生成Ang II,從而AngⅡ可通過(guò)血管收縮等方式使血壓升高并引起心肌重構(gòu)、血栓形成以及炎癥等。因此ACE2可以發(fā)揮降低血壓、改善心肌重構(gòu)、改善腎臟纖維化與抗炎癥的作用[1]。
中醫(yī)藥在改善心血管疾病、腎臟疾病等方面具有一定效果,不少學(xué)者開(kāi)展一系列運(yùn)用中醫(yī)藥探究ACE2治療、改善心血管、腎臟甚至消化系統(tǒng)疾病的研究。本文綜合了近年實(shí)驗(yàn)研究與結(jié)果,以下就中醫(yī)藥的不同形式對(duì)ACE2調(diào)控作簡(jiǎn)單綜述。
ACE2能水解Ang I為Ang1-9;水解AngⅡ?yàn)?Ang1-7。研究[1]證實(shí)ACE2水解Ang II時(shí)的催化活性較水解Ang I高400倍。因此,ACE2在人體代謝中可能主要是通過(guò)使Ang II失活,并生成有拮抗其作用的Ang 1-7,進(jìn)而產(chǎn)生舒張血管的生物效應(yīng)。并通過(guò)上述作用,可減緩心功能衰竭,從而起保護(hù)心臟作用。在腎臟方面,ACE2/Ang(1-7)/Mas軸具有利鈉利尿、調(diào)節(jié)水電解質(zhì)平衡的作用;ACE2能通過(guò)對(duì)抗AnglI,降低醛固酮釋放,減輕腎臟纖維化;Ang(1-7)可發(fā)揮保護(hù)近端腎小管細(xì)胞的作用[2]。在其他器官組織中,ACE2可能通過(guò)對(duì)肝臟內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的保護(hù)作用減少肝細(xì)胞凋亡[3],而Ang(1-7)具有抗肝纖維化的作用[2];ACE2、Ang(1-7)在腸道中的表達(dá)的上調(diào)可能有利于腸道炎癥防治[4];ACE2可能是通過(guò)代謝Ang lI,減輕肺功能衰竭而起到肺保護(hù)作用[1]。
2.1 中藥提取物 伊琳等[5]將CO2超臨界萃取法提取的中藥當(dāng)歸揮發(fā)油給于自發(fā)性高血壓(SHR)大鼠連續(xù)口服治療4周,結(jié)果顯示當(dāng)歸組Ang(1-7)、Mas mRNA和蛋白表達(dá)顯著增高,提示當(dāng)歸揮發(fā)油可以作用于ACE2/Ang(1-7)/Mas受體軸,激活A(yù)CE2基因,促進(jìn)Mas受體表達(dá)從而減低血壓。葉緒英等[6]采用葛根素注射液治療SHR大鼠,結(jié)果發(fā)現(xiàn)低劑量葛根素組的心肌組織中AT1mRNA、ACE2mRNA表達(dá)水平低于模型組;而高劑量葛根素組的腎臟組織AT1 mRNA、ACE2 mRNA表達(dá)水平則高于模型組,認(rèn)為AT1與ACE2可能存在正反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。張士聰?shù)萚7]從中藥黃芩中提取到一種黃酮類(lèi)化合物黃芩苷治療apoE-/-小鼠,結(jié)果顯示黃芩苷可能通過(guò)抑制NF-κB而上調(diào)ACE2蛋白的表達(dá)以干預(yù)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展。郭潔文等[8]發(fā)現(xiàn)三七總皂苷可以通過(guò)促進(jìn)ACE2表達(dá)而抑制脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)和TNF-α,減輕大鼠心梗后心肌細(xì)胞損傷,改善心室重構(gòu)。
朱詩(shī)平等[9]發(fā)現(xiàn)銀杏葉提取物可通過(guò)增加ACE2蛋白的表達(dá)以發(fā)揮抗腎間質(zhì)纖維化的作用從而保護(hù)腎功能。葉緒英等[6]檢測(cè)到腎組織有ACE2 mRNA的表達(dá),葛根素能上調(diào)腎組織ACE2 mRNA的表達(dá),但其機(jī)制有待進(jìn)一步研究。江一川等[10]發(fā)現(xiàn)人參總皂苷(GTS)能抑制SHR大鼠心肌肥厚,這一作用與ACE2/Ang(1-7)/Mas受體軸相關(guān),但通過(guò)Ang(1-7)激活Mas的作用是次要的,主要是其能上調(diào)ACE2蛋白的表達(dá),增加AngⅡ的降解從而抑制AT1激活,使ACE/AngⅡ/AT1軸導(dǎo)致的心肌組織中的炎癥、氧化應(yīng)激、纖維化被抑制。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn),GTS也通過(guò)ACE2上調(diào)這同一靶點(diǎn)及作用機(jī)制使腎臟組織與肝臟組織的上述反應(yīng)被抑制,從而改善糖尿病腎病與非酒精性脂肪肝。
上述這些研究顯示多種中藥提取物均可上調(diào)ACE2的表達(dá),從而降低血壓、減輕心梗后心肌細(xì)胞損傷,改善心室重構(gòu),且抑制腎、肝的炎癥、氧化應(yīng)激、纖維化,從而保護(hù)腎、肝。
2.2 單味中藥 王瓊英等[11]通過(guò)大鼠實(shí)驗(yàn)觀察黃芪對(duì)代謝綜合征(MS)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),腎組織中對(duì)于Mas蛋白的表達(dá)水平,黃芪組相較MS組、纈沙坦組有顯著增加(P<0.05),證實(shí)黃芪可以通過(guò)提高腎臟組織中Mas蛋白改善MS并保護(hù)早期受損的腎組織。甄玲玲等[12]以甘肅黃芪浸膏粉研究代謝綜合征大鼠,發(fā)現(xiàn)甘肅黃芪可以提高M(jìn)S大鼠心臟中ACE2的表達(dá),降低ACE的表達(dá),改善心臟局部ACE2/ACE失衡,這可能是延緩心臟病變進(jìn)展,發(fā)揮心臟保護(hù)作用的機(jī)制之一。沈夢(mèng)蝶等[13]觀察云母對(duì)實(shí)驗(yàn)性結(jié)腸炎小鼠的影響,結(jié)果顯示云母能上調(diào)ACE2表達(dá),下調(diào)Ang(1-7)表達(dá),減輕結(jié)腸損傷。
2.3 中藥復(fù)方湯劑 五苓散(豬苓9 g,澤瀉 15 g,白術(shù)9 g,茯苓9 g,桂枝6 g)能顯著降低SHR大鼠血壓,其機(jī)制可能與RAAS系統(tǒng)有關(guān)[14]。健脾益氣活血湯(炒白術(shù)、茯苓、丹參、澤瀉各15 g,黃芪30 g,甘草10 g)能增加SHR大鼠血漿中Ang(1-7)和腎組織中ACE2、MAS mRNA、AKT蛋白的表達(dá)[15]。五味降壓散(地骨皮、葛根、丹參、牛蒡根、生山楂各3 g)能上調(diào)SHR大鼠心臟、腎臟ACE2基因表達(dá)[16]。柴苓降壓湯(柴胡9 g,黃芩18 g,桂枝12 g,澤瀉30 g,豬苓18 g,生白術(shù)18 g)能上調(diào)SHR心肌組織中ACE2和ACE2 mRNA與MAS蛋白表達(dá)[17]。益氣養(yǎng)陰清熱祛濕方(黃芪、生地、黨參、僵蠶、蟬蛻、積雪草、女貞子、墨旱蓮、白花蛇舌草、白術(shù)、荊芥、白茅根)也能明顯提高IgA腎病大鼠腎臟中ACE2的表達(dá),明顯減少24 h尿蛋白定量,減輕腎臟組織損傷[18]。益腎平肝方(熟地、杜仲、桑寄生、川牛膝、羅布麻、葛根、鉤藤)可通過(guò)調(diào)節(jié)ACE2而減輕腎臟損害[19]。這些研究均表明多種中藥復(fù)方湯劑均可通過(guò)ACE2而發(fā)揮降壓、保護(hù)腎組織作用。
2.4 中成藥 研究[20]顯示鹿紅顆粒(鹿角片、紅花、仙靈脾、補(bǔ)骨脂、女貞子、山萸肉、沉香)能增加心肌梗死后心力衰竭大鼠血漿中ACE2與Ang(1-7)水平,顯著減輕心肌病理改變。降壓寶藍(lán)片(大黃、龍膽草、蘿芙木、黃芩、梔子、豬苓、澤瀉)能通過(guò)ACE2/Ang(1-7)/Mas受體軸改善和逆轉(zhuǎn)SHR左心室肥厚與高血壓腎損害[21]。復(fù)方芪麻膠囊也能通過(guò)ACE2/Ang(1-7)/Mas受體軸明顯降低SHR大鼠血壓[22]。淫羊藿車(chē)前子配伍(補(bǔ)腎益心片)能通過(guò)ACE2/Ang(1-7)/Mas軸降低血壓,改善勃起功能障礙[23]。表明多種中成藥均可通過(guò)ACE2/Ang(1-7)/Mas軸發(fā)揮降壓、保護(hù)腎組織及改善勃起功能作用。
2.5 針刺 紀(jì)智等[24]用毫針直刺大鼠的“百會(huì)”與雙“太沖”,每天1次,持續(xù) 28 d。結(jié)果發(fā)現(xiàn)針刺能顯著上調(diào)ACE2表達(dá)水平,且提高Ang(1-7)/AngⅡ的比值。袁靜云等[25]同樣用電針針刺SHR大鼠“太沖”和“百會(huì)”,發(fā)現(xiàn)能有效降低血壓,減低腎臟損害,上調(diào)腎組織ACE2,Ang(1-7)表達(dá)水平,提高Ang(1-7)/AngⅡ的比值。
在機(jī)制方面,中醫(yī)藥調(diào)控ACE2在RAS系統(tǒng)的ACE2/Ang(1-7)/Mas軸是目前為止研究提及最多的調(diào)控通路,但仍有ACE2通過(guò)抑制脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)和TNF-α從而改善心室重構(gòu)[8];或通過(guò)抑制NF-κB而上調(diào)ACE2蛋白的表達(dá)干預(yù)AS發(fā)生發(fā)展[7],許多調(diào)控機(jī)制仍未得到明確解析,毫無(wú)疑問(wèn),在中醫(yī)藥調(diào)控ACE2機(jī)制方面,上、下游通路調(diào)節(jié)機(jī)制都值得更深入研究。
目前對(duì)于中醫(yī)藥對(duì)ACE2調(diào)控的研究以心血管疾病(高血壓,心力衰竭)為主,腎臟疾病(腎臟保護(hù))為次,只有少量研究提及了其對(duì)消化、呼吸系統(tǒng)等疾病的影響。這與ACE2的生理病理特性有關(guān),RAS系統(tǒng)也與血壓調(diào)節(jié)和水鹽平衡有著更為密切的關(guān)系。但因?yàn)锳CE2在肺、肝、脾、腦、骨髓、胃腸道系統(tǒng)等其他組織器官中亦有分布與表達(dá)[1],ACE2也有保護(hù)肝臟、肺臟以及減輕腸道炎癥的作用,關(guān)于ACE2在消化系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)研究仍有很大發(fā)展空間。例如中醫(yī)藥在抗肝纖維化、治療結(jié)腸炎或新型冠狀病毒肺炎等方面是否與其相關(guān),在今后的關(guān)于中醫(yī)藥調(diào)控ACE2的科學(xué)研究中也可以進(jìn)行除循環(huán)系統(tǒng)以外其他系統(tǒng)以及多系統(tǒng)疾病的研究。
中醫(yī)藥對(duì)于ACE2調(diào)控的研究主要集中在內(nèi)服中藥方面,針灸方面的研究仍有所欠缺,針灸對(duì)于某些疾病如高血壓等療效突出,故筆者認(rèn)為關(guān)于針灸調(diào)控ACE2以治療疾病的科研工作仍有臨床研究意義。另外,中醫(yī)其他治療手段如艾灸、耳穴等對(duì)ACE2的調(diào)節(jié)的研究未有涉足,可以對(duì)此進(jìn)行初步研究。此外,上述研究手段大多以動(dòng)物實(shí)驗(yàn)為主,但在臨床上亦有大量患者應(yīng)用復(fù)方或中成藥等進(jìn)行治療,科研工作者亦可收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出更為準(zhǔn)確的結(jié)論以更好服務(wù)于臨床。雖然中醫(yī)藥對(duì)ACE2調(diào)控有不少研究,但科研資料并非十分全面具體,中醫(yī)藥研究的道路仍然漫長(zhǎng),今后中醫(yī)藥科研工作者應(yīng)加以完善,以便能將中醫(yī)藥更好地應(yīng)用于臨床。