Page 129 - 《中国药房》2026年5期
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慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)是一种以 体可通过调控氧化态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(oxidized
心室收缩或舒张功能障碍、心排血量下降为主要特征的 from nicotinamide adenine dinucleotide,NAD⁺)合成通路
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严重临床综合征,处于各类心脏疾病的终末阶段 。 及其下游去乙酰化酶沉默信息调节因子1(silence infor‐
CHF的发生发展与心肌能量代谢障碍密切相关,线粒体 mation regulator 1,SIRT1)/SIRT3的活性,对线粒体蛋白
功能障碍、脂肪酸与葡萄糖代谢异常等会导致心肌能量 的乙酰化水平、线粒体动力学及能量输出产生影响,使
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供应不足,进而加重心力衰竭(简称“心衰”)。生物钟作 线粒体功能呈现明显的昼夜节律性波动。Hu 等 在氧
为生物体内高度保守的内源性计时系统,是细胞能量代 糖剥夺损伤的心肌细胞模型中发现,NAD⁺水平的节律
谢的核心调控者,其通过转录-翻译反馈环路精密调控 性变化还可通过SIRT3调控视神经萎缩蛋白1等关键蛋
心肌的生理、代谢和行为过程,能够预测并适应外界环 白,参与线粒体融合/裂变过程,进而影响ATP生成效率
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OV
境的昼夜节律变化,从而优化能量利用与机体功能。生 和线粒体稳态。此外,Jacobi等 通过BMAL1 小鼠模型
物钟基因的异常表达可诱发心肌脂质代谢失调、葡萄糖 发现,BMAL1 基因功能缺失会导致线粒体结构异常、氧
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代谢障碍、线粒体功能受损以及氧化应激加剧 ,进而加 化磷酸化效率下降,并消除 ATP 的昼夜振荡,从而诱发
重心肌能量代谢紊乱,推动CHF的病程进展。 系统性能量代谢障碍。
中药在调节生物钟节律方面具有独特的理论积累 1.2 调控脂肪酸代谢
与实践优势。中医“天人相应”“子午流注”等理论 与现 生物钟能够直接且精准地调控脂肪酸代谢的多个
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代生物钟节律学说具有内在一致性,为CHF的防治提供 关键环节。Marcheva 等 在昼夜节律突变小鼠模型中
了理论支持与新的视角。中医将昼夜节律变化归属于 发现,BMAL1 与 CLOCK 基因缺失或功能受损会显著扰
“阴阳消长”“天人相应”的理论范畴,认为通过调和阴 乱脂质代谢稳态,表现为脂肪酸氧化能力下降、脂质中
阳、疏通气血、调节脏腑功能的昼夜节律,能够维持机体 间代谢产物积聚,并伴随机体葡萄糖与脂肪酸代谢信号
的整体平衡。现代医学也指出,生物钟系统紊乱与心衰 失衡,最终呈现出代谢综合征样表型。生物钟调控的核
症状的波动及能量代谢障碍密切相关 。中药在调和阴 受体亚家族 1D 组成员 1(nuclear receptor subfamily 1
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阳、疏通气血、强化脏腑功能、改善心肌能量代谢等方面 group D member 1,NR1D1,又称 REV-ERBα)是连接节
发挥作用,有助于恢复生物钟协调性。研究显示,川陈 律系统与脂质代谢的重要枢纽分子 。REV-ERBα 作为
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皮素、小檗碱等中药活性成分能够调控生物钟基因表 CLOCK:BMAL1转录复合体的下游靶基因,可通过节律
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达,改善线粒体功能,优化能量代谢 。然而,目前关于 性抑制脂肪酸合成相关基因(如Srebp-1c、Fasn),并调控
中药通过调节生物钟节律干预 CHF 能量代谢障碍的研 脂肪酸氧化通路相关基因(如 Cpt1b、Acox1)的表达,在
究仍处于初步探索阶段,作用机制尚未完全阐明,临床 时间维度上实现脂肪酸合成与氧化过程的有序分离,从
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应用也有待规范。本文通过梳理相关文献,系统探讨生 而避免能量代谢冲突 。当生物钟功能受损或昼夜节
物钟对能量代谢的影响及中药有效成分干预 CHF 的潜 律紊乱时,脂肪酸代谢的时间节律被打破,心脏可能出
在机制,以期为CHF的治疗提供参考依据。 现脂肪酸氧化不足与脂质中间产物异常累积并存的状
1 生物钟对能量代谢的影响 态,进而诱发脂毒性、线粒体功能障碍及增强氧化
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生物钟是一种以约 24 h 为周期的内源性时间调控 应激 。
系统。在哺乳动物中,它主要由下丘脑视交叉上核的中 1.3 介导线粒体-节律反馈机制
央主时钟以及分布于各组织器官的外周时钟共同组 线粒体不仅是生物钟调控能量代谢的重要效应器,
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成 。该系统通过转录-翻译反馈环路,驱动核心生物钟 其代谢产物还能作为关键信号分子,反向参与生物钟系
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基因 CLOCK、BMAL1、PER、CRY 等的周期性表达,从而 统的调节,从而构成双向调控网络。Jordan 等 研究发
在时间维度上精准调控机体的多层级生理功能,例如维 现,线粒体产生的NAD⁺、ATP及活性氧(reactive oxygen
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持能量代谢稳态 。生物钟在能量代谢调控中处于枢纽 species,ROS)等代谢信号可直接或间接影响核心生物
地位,可通过调控线粒体功能和脂肪酸代谢以及介导线 钟基因的表达与振荡特征,使细胞节律与能量代谢状态
粒体-节律反馈机制,对心脏等高耗能器官的代谢稳态 紧密关联。线粒体能量状态的改变可通过腺苷一磷酸
发挥重要的调节作用 。 (adenosine monophosphate,AMP)/ATP 比 值 影 响 AMP
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1.1 调控线粒体功能 活 化 的 蛋 白 质 激 酶(AMP-activated protein kinase,
生物钟能够以节律性方式调控心肌线粒体相关基 AMPK)信号通路。AMPK 作为细胞能量感受器,在能
因的表达和功能,从而影响线粒体呼吸链活性、氧化磷 量不足时会被激活,通过磷酸化隐花色素1等核心生物
酸化效率及腺苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)生 钟蛋白并促进其降解,进而调节生物钟的周期长度和振
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成。Nakahata 等 研究发现,CLOCK:BMAL1 转录复合 荡稳定性 。因此,细胞能量负荷能够通过线粒体代谢
中国药房 2026年第37卷第5期 China Pharmacy 2026 Vol. 37 No. 5 · 671 ·

