Page 128 - 《中国药房》2023年18期
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肺纤维化(pulmonary fibrosis,PF)是呼吸系统疾病 TGF-β1/Smad信号通路抑制炎症反应和胶原纤维蛋白分
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中常见的慢性、间质性肺疾病,其特征是进行性呼吸困 泌,阻止EMT表达,来发挥抗PF作用 。
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难,随着病情进展患者可能出现呼吸衰竭,而致死亡。 张旭等 在缺氧诱导的肺组织炎症模型大鼠中发
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PF 患者确诊后的中位生存期较短,预后极差 。目前, 现,予模型大鼠灯盏花素干预后,大鼠肺泡炎症因子
PF治疗方法十分有限,临床以抗肺纤维化药物及肺移植 TNF-α的表达显著减少,炎症细胞浸润及肺组织水肿均
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为主要手段 。由于PF患者通常合并其他并发症,在使 被逆转,TGF-β1、Smad4及mRNA表达水平均显著下调,
用抗肺纤维化药物时易受并发症的限制,治疗效果往往 Ⅰ型胶原蛋白(typeⅠ collagen,Col Ⅰ)水平同步下降,
不甚理想。而肺移植成本过高,且存在器官匮乏、受体 推测灯盏花素能够通过TGF-β1/Smad4信号通路抑制PF
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适应性差等问题,难以成为治疗首选 。因此,开发更适 早期肺泡炎症。丘圆圆 研究表明,灯盏花乙素对肺纤
宜的治疗药物成为治疗PF亟待解决的问题。 维灶同样具有明显的改善作用,体内外实验均表明,灯
黄酮类中药单体作为中医药宝库中的重要药效成 盏花乙素能明显降低 TGF-β1 敏感性,减少下游因子
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分,具有一定的抗炎、抗氧化应激、抗细胞凋亡等作用 。 Smad2/Smad3磷酸化,抑制肺成纤维细胞表型转化标志
黄酮类化合物是一种含有 2-苯基色原酮结构的天然化 物纤连蛋白(fibronectin,FN)、α-SMA 和 Col Ⅰ等的表
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合物 ,代表成分有黄芪总黄酮、槲皮素、姜黄素、银杏叶 达,减缓 EMT 进程以改善 PF。可见,灯盏花乙素对 PF
提取物、异甘草素等。大量研究发现,黄酮类化合物具 早期肺泡炎症和中后期的肺纤维灶的改善作用均可能
有显著改善 PF 的作用,但学界对其作用机制尚无统一 与TGF-β1/Smad信号通路相关。
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认识。基于此,本文综述了黄酮类中药单体对 PF 信号 Li 等 用苦参碱衍生物对 TGF-β1诱导的人胚肺成
通路调控作用的研究进展,以期为黄酮类中药单体治疗 纤维细胞(MRC-5)PF模型进行预处理后发现,苦参碱衍
PF的相关研究和药物研发提供参考。 生物能够显著降低MRC-5细胞存活率,使TGF-β1与Tβ1
1 TGF-β1/Smad信号通路相关机制 结合受限、Smad2/3 水平下调、胶原沉积物减少、细胞质
1.1 TGF-β1/Smad信号通路与PF的关系 向细胞核移位受阻,提示苦参碱衍生物可能通过 TGF-
转 化 生 长 因 子 - β(transforming growth factor- β, β1/Smad 信号通路来抑制 MRC-5 细胞的增殖与活化,从
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TGF-β)是一种调节细胞增殖、分化、凋亡及迁移的多功 而改变细胞生物学形态,治疗 PF。此外,刘勇等 以
能因子,目前较多观点认为 TGF-β1在调控 PF 过程中发 BLM 诱导的 PF 模型大鼠为对象的研究也证实,苦参素
挥了重要作用 。TGF-β1广泛存在于内皮细胞、免疫细 可通过抑制TGF-β1/Smad信号通路,减轻大鼠肺泡炎症
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及纤维化程度。
胞及成纤维细胞中,经多肽复合物催化为成熟的TGF-β1
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后与其受体(Tβ1 )结合,可激活果蝇 MAD 蛋白(Smad) 皮娜 在脂多糖诱导的急性肺损伤及 BLM 诱导的
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经典和非经典信号途径,参与生物学进程 。Tβ1可促使 PF 小鼠中发现,黄藤素可通过抑制核因子 κB(nuclear
Smad2/3 磷酸化,招募 Smad4 形成三元复合物进入细胞 factor-κB,NF-κB)p65 蛋白的表达,减少炎症因子 TNF-
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核,进而参与下游促 PF 靶基因转录,引起 PF 。与 α、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-8 释放,减
Smad2/3、Smad4 不同,Smad7 是 PF 的负向调控因子,能 轻急性肺损伤,同时下调 PF 小鼠肺组织丙二醛(malo‐
够阻断 Smad 生成以拮抗 TGF-β1,同时,Smad7 也能与 ndialdehyde,MDA)及超氧化物歧化酶(superoxide dis‐
Tβ1受体结合,进而阻止Smad2/3磷酸化,从而发挥调节 mutase,SOD)氧化应激水平,从而降低TGF-β1、Smad2/3
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肺组织损伤的作用 。 活性,提高上皮标志物 E-钙黏蛋白的表达,下调间质细
1.2 黄酮类中药单体通过调控TGF-β1/Smad信号通路 胞标志物 α-SMA、Col Ⅰ蛋白的表达,提示黄藤素可通
改善PF 过NF-κB/TGF-β1/Smad信号通路抑制氧化应激,减轻急
徐昌君等 前期研究发现,黄芪总黄酮能够明显改 性肺损伤,降低细胞外基质(extracellular matrix,ECM)
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善博来霉素(bleomycin,BLM)诱导的 PF 模型小鼠肺泡 沉积,从而抑制EMT进程以治疗PF。
炎症及肺组织胶原蛋白沉积,抑制肿瘤坏死因子 α(tu‐ 2 JAK/STAT信号通路相关机制
mor necrosis factor α,TNF-α)及 TGF-β1蛋白表达,且黄 2.1 JAK/STAT信号通路与PF的关系
芪总黄酮组的治疗效果显著优于黄芪多糖组和黄芪皂 Janus激酶(JAK)家族是一种非跨膜酪氨酸激酶,广
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苷对照组。该团队研究还发现,黄芪总黄酮可能通过调 泛存在于各类细胞中 。细胞质中信号转导及转录激
活因子(signal transducer and activator of transcription,
节微小RNA-21(miRNA-21)/ miRNA let-7d减少TGF-β1
产生,同时增强Smad7信号传导,抑制Smad3磷酸化,有 STAT)家族作为JAK的下游靶点,在细胞信号传导与转
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效改善 PF 小鼠上皮间质转化(epithelial-mesenchymal 录中具有十分重要的作用 。JAK/STAT 信号通路参与
transition,EMT)相关指标 α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth 了PF发生发展的多个生物学进程,包括炎症反应、氧化
muscle actin,α-SMA)和E-钙黏蛋白的表达,减轻肺功能 应激、细胞凋亡等。JAK/STAT 信号通路能被多种细胞
损伤和肺组织结构紊乱,提示黄芪总黄酮可能通过 因子及干扰素介导,如炎症因子IL-4、IL-6 和 IL-13 以及
· 2294 · China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 18 中国药房 2023年第34卷第18期