【关键词】 中药;药理作用;糖皮质激素受体;综述
糖皮质激素受体(glueocorticoid receptor,GR)是核受体超家族的一员,是一种配体依赖的转录活化因子。GR几乎存在于所有有核细胞的胞浆中,分子量为90~95 kD,其主要功能是介导糖皮质激素(GC)发挥作用。GC进入靶细胞后,与胞浆中的GR结合形成GC-GR复合物,后进入细胞核,与DNA上的糖皮质激素反应元件结合,调节相应蛋白的合成,从而发挥不同的生物效应[1]。研究表明,GR的数量及其亲和力是GC疗效的决定因素之一[2]。然而,无论是在体外培养细胞,还是在动物体内,在蛋白水平或mRNA水平,GC对GR均有负调节作用[3]。因此,GR与疾病的关系及对GR的调节一直是研究的热点。近年来,中药在临床治疗中的地位越来越受到重视,很多学者致力于中药对GR影响的研究。笔者从中药对不同状态下的GR的调节进行了总结,力图阐明中药作用的部分机制,为中医药的现代科学应用提供参考。
1 应激状态下的调节
应激是机体对有害刺激(应激原)所做出的适应性综合反应,主要表现为以下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴兴奋为主的一系列神经内分泌反应,目的是使机体抵抗力增强、保持和恢复内稳态。应激反应时,体内激素分泌增高,其中主要是GC水平的升高,而应激反应危害机体的主要原因之一,正是由体内过高浓度的GC造成的[4-5]。
研究表明,应激状态下体内GC水平升高,而GR水平下降[6-7]。大鼠在慢性束缚应激后期,相关脑区GR免疫反应强度明显减弱,而逍遥散、四君子汤和金匮肾气丸明显逆转GR的下降趋势[8]。长期大运动量递增负荷训练可使脑组织、胸腺细胞GR含量下降,序贯法给予健脾、补肾中药可提高胸腺细胞上GR数目,减少GC对淋巴细胞的抑制作用,使机体的免疫功能得到改善和提高[9]。束缚制动所致慢性心理应激大鼠胸腺GR的核转移率显著升高,提示其胸腺依赖性免疫功能受到严重抑制,加味四逆散能显著降低胸腺细胞GR的核转移率,显著减轻GC对胸腺的抑制作用[10]。研究发现,参附汤、生脉散等经典方药分别对失血性休克和热损伤模型大鼠肝、脑胞液异常降低的GR水平有明显的上调作用[11-12];而参附汤亦可增加HL60细胞GR和GR mRNA的含量,对GR的表达有正向调节作用,提高GC的生物学效应和抗细胞损伤能力[13-14]。因此,根据中药配伍原理,推断参附汤、生脉散中上调GR受体的主要有效药物可能是人参。进一步研究发现,人参的主要活性成分——人参皂苷可减轻失血性休克大鼠GR结合活性的下降幅度,其作用机制与
其促进GR mRNA表达有关[15]。
由上可见,应激状态时,GR水平下降,从而进一步导致免疫抑制,抵抗力下降。某些中药或中药复方能够特异性地提高机体GR水平,增强机体抗应激能力,提高对应激状态的适应性和耐受性。而某些中药组分或单体在其中可能发挥了主要作用,进一步研究具体是哪味或哪几味中药及其配伍在其中发挥了主要作用,对于阐明中药方剂抗应激的机理及其配伍规律也具有一定价值。
2 疾病状态下的调节
GC是临床上常用的一类甾体激素类药物,用于治疗哮喘、系统性红斑狼疮、肾病综合征、类风湿性关节炎、肿瘤等。然而,GC的应用可以导致GR水平的下降,进而导致机体对激素敏感性的下降甚至出现GC抵抗,这在一些慢性病及长期大量使用激素治疗的患者中尤其明显[3];同时,长期大量使用激素常常会产生严重的不良反应。而某些中药可以提高激素治疗时体内GR水平,进而增强GC的疗效或降低其用量,减少不良反应。
2.1 实验研究
吕氏等[16]研究发现,大鼠哮喘模型激发后,其胸腺、脾脏、肺组织胞浆GR数量及亲和力均逐日下降。而以补肾、健脾药物组成的方剂能提高哮喘大鼠肺组织GR结合位点并促进GR的核转位,并具有对垂体-肾上腺皮质系统的兴奋作用,提高其血浆皮质酮水平[17-18]。另外,温肺化饮方小青龙汤也具有上调哮喘大鼠肺组织GR的作用[19];疏肝理肺方可以提高哮喘大鼠海马CA3区GR mRNA表达,保护哮喘大鼠海马神经元的结构与功能[20];益气温阳护卫汤不同剂量组还可增加哮喘大鼠外周血白细胞GR特异性结合位点,安全有效地用于防治哮喘[21]。
冯氏等[22]发现,在重症急性胰腺炎大鼠模型中存在GR水平的降低,雷公藤多甙可以减轻重症急性胰腺炎大鼠胰腺及胰外器官的病理损害,其机制可能与上调GR的表达有关。创伤后脓毒血症大鼠GR水平降低,人参皂苷能够提高其肝胞液及外周血白细胞GR水平,拮抗炎症反应[23]。大鼠肝脏缺血损伤后,其肝胞液GR结合活性及mRNA水平均明显下调,而预先给予一定剂量的人参皂苷,其GR结合活性及mRNA水平均明显升高[24]。
徐氏等[25]研究发现,甲亢类阴虚大鼠肝胞液GR减少,经养阴益气中药治疗后肝胞液GR回升,接近正常水平,提示阴虚证病理实质可能与肝胞液GR数量减少有关,而养阴药则可以提高肝胞液GR的数量。凌氏等[26]采用热损伤的方法制作大鼠阴虚模型,经检测发现模型大鼠肝胞液GR含量明显减少,用生脉散治疗后模型大鼠肝胞液GR的含量上调;人参的主要成分人参皂苷亦可减少热损伤大鼠不同脏器GR结合活性的下降幅度[27]。补肾中药能提高老年大鼠低下的GR水平,抑制胸腺细胞糖皮质激素-受体复合物的核转移率,改善糖皮质激素对免疫系统的抑制作用,提高老年机体胸腺依赖性免疫功能[28-30]。卢氏等[31]发现,固脱汤可在一定程度上防止失血休克时GR的减少而不影响血浆GC的水平,为固脱汤抗休克从受体水平提供了依据。参附汤对失血性休克大鼠脑、肝、胸腺等部位的糖皮质激素受体活性有明显的上调作用;保护GR,提高机体GC系统在失血性休克过程中的生物学效应,可能是其临床益气回阳救逆功效的重要作用机制之一[32-33]。杜氏等[34]根据以药测证的原理,研究了淫羊藿和熟地黄煎剂对GR下调大鼠模型脾淋巴细胞GR的影响,结果表明,淫羊藿、熟地黄水煎剂均能不同程度改善氢化可的松引起的GR下调,提高GR的蛋白表达和结合力;但其作用时间点不一致,提示了其作用机制的差别。
以上研究表明,不同治法的方剂均可提高造模动物的GR水平,其提高GR水平无明显的器官特异性,提示中药治疗GR相关疾病的机理可能与此有关。
2.2 临床研究
周氏等[35]在治疗小儿肾病综合征的研究中发现,加用雷公藤多甙治疗与单独用激素治疗具有相同疗效,但可明显减轻激素对GR的抑制程度。肾病型紫癜性肾炎患儿初次入院治疗前GR明显低于健康对照组,使用雷公藤总苷治疗后GR较对照组明显回升,随访3~60个月,复发次数明显低于对照组,其作用机制之一可能是抵抗GC对GR的下降调节作用,从而增强GC治疗效应[36]。采用六味地黄丸合用GC、肾气丸合用GC治疗肾病综合征,与单纯GC治疗相比,用药后GR水平明显高于后者,且近期疗效也明显高于后者[37-38]。金匮肾气丸配合激素治疗大疱性类天疱疮临床治疗总有效率明显高于激素组;而增强大疱性类天疱疮患者皮损GRα的表达,减弱GRβ表达,进而增强皮肤对糖皮质激素的敏感性可能是其发挥作用的机制[39]。
肖氏等[40]发现,甲状腺功能亢进患者甲状腺组织GR结合容量明显降低,甲状腺腺癌患者甲状腺组织GR则无明显变化,提示甲亢患者GR变化在疾病发生发展中可能起一定作用。杨氏等[41]发现, 甲状腺功能亢进阴虚患者的GR显著降低,服用六味地黄丸治疗后,其GR水平明显升高。另外,对52例确诊为阴虚的患者做外周血白细胞GR的检测,得出了相同的结果[42]。然而,刘氏等[43]检测老年气阴两虚患者外周血白细胞GR含量却高于健康老人。张氏等[44]测定虚热证患者外周血白细胞GR的含量也有增高趋势。
以上研究结果显示,不同中药在与激素联合治疗疾病时,其疗效较单独应用激素治疗有一定的提高,并可降低复发率,显示中药在激素依赖性疾病的治疗中具有很大的应用价值和治疗意义。而提高体内GR水平、增强机体对GC的敏感性是不同中药单体/复方共同的作用机制。
3 其他
步氏等[45]研究发现,柴胡皂苷d可上调HL60细胞GR mRNA表达并诱导细胞凋亡。刘氏等[46]用雷公藤多甙处理正常及去肾上腺大鼠以及体外培养的大鼠脾细胞,能使脾细胞GR数量增加,说明雷公藤多甙升高GR,与GC对GR的反馈调节无关;同时也升高体外培养细胞GR,提示升高GR可能与直接作用于细胞GR有关。人参皂苷在体外能上调GR蛋白表达,增强Dex对GR的转录激活效应[47-48]。而人参皂苷Rbl可上调HL60细胞GR mRNA及GR蛋白的表达[49];但另一种人参皂苷单体Rg1却可下调GR蛋白表达[50-51]。
杨氏等[52]发现,单纯使用GC和单纯使用小柴胡汤组大鼠GR数目均明显低于对照组,而小柴胡汤与GC合用时GR数目明显高于单纯使用GC组,各组Kd值差异无统计学意义,提示小柴胡汤既具有GC样作用,又能使GC引起的GR降调作用明显减弱。给予健康雄性小鼠小柴胡汤及GC,应用小柴胡汤后GR位点数及GR mRNA水平明显少于正常对照组,但与GC合用时GR位点数及GR mRNA水平明显高于单独应用GC组[53]。赵氏等[54]发现,使用GC及柴苓汤后,细胞GR数目明显减少,而GC加柴苓汤组GR明显高于GC组,提示柴苓汤对GR的调节具有GC样的降调作用,又具有明显的抑制GC引起的降调作用的双重影响;进一步研究显示,半夏、黄芩可能是发挥双向调节作用有效药物[55]。
转贴于4 结语
综上所述,不同的生理、病理状态和药理作用可以引起GR数量和功能的改变。GR在某些疾病的发生、发展及预后过程中有重要作用。而中医中药在调节GR的研究上已取得了可喜的成绩,并且显示出广阔的发展前景。中药与GC合用能够提高疗效,减少不良反应,减少疾病的复发。但中药成分复杂,其所含的多种成分作用机制不尽相同,某些不同的单体功效甚至相反。而且,不同激素依赖性疾病其靶器官的GR变化也不一致,因此,可以开展多病种的研究,了解不同病种靶细胞GR的变化,可以为临床治疗提供理论依据。
参考文献
[1] Gupta BBP, Lalchhandama K. Molecular mechanisms of glucocorticoid action[J]. Curt Sci,2002,83(9):1103-1111.
[2] Vanderbilt JN, Miesfeld R, Maler BA, et al. Intracellular receptor concentration limits glucocorticoid-dependent enhancer activity[J]. Mol Endocrinol,1987,1(1):68-74.
[3] Schaaf MJ, Cidlowski JA. Molecular mechanisms of glucocorticoid action and resistance[J]. J Steroid Biochem Mol Biol,2002, 83(1/5):37-48.
[4] Kim JJ, Yoon KS. Stress:metaplastic effects in the hippocampus[J]. Trends Neurosci,1998,21(12):505-509.
[5] Yehuda R. Stress and glucocorticoid[J]. Science,1997,275(5306):1662-1663.
[6] Xu RB. The studies on glucocorticoid receptors in stress and shock[J]. Physiol Sci,1989,9(2):1241.
[7] Filipovic D, Gavrilovic L, Dronjak S, et al. Brain glucocorticoid receptor and heat shock protein 70 levels in rats exposed to acute, chronicor combined stress[J]. Neuropsychobiology, 2005,51(2):107-114.
[8] 陈家旭,杨建新,赵 歆,等.慢性束缚应激大鼠中枢糖皮质激素受体变化及中药复方的影响[J].中国应用生理学杂志,2005,21(4):402-406.
[9] 常 波,杨 剑.序贯法和单纯进补法对慢性运动应激大鼠脑组织和胸腺组织糖皮质激素受体的影响[J].体育科学,2006,26(2):48-54.
[10] 史亚飞,严 灿,吴丽丽,等.加味四逆散对束缚制动心理应激大鼠HPA轴调节作用的影响[J].中药材,2008,31(1):88-91.
[11] 凌昌全,李 敏,卢军华,等.参附汤对失血性休克大鼠糖皮质激素及其受体的影响[J].第二军医大学学报,1996,17(3):284-286.
[12] 李 敏,赵法仪,郭俊生,等.加味生脉散对热损伤大鼠糖皮质激素及其受体的影响[J].第二军医大学学报,1996,17(6):542-544.
[13] 李 敏,步世忠,王亚云,等.参附汤对HL60细胞糖皮质激素受体mRNA表达的影响[J].上海中医药大学学报,2002,16(4):35-37.
[14] 凌昌全,李 敏,步世忠,等.参附汤上调HL60细胞热休克蛋白和糖皮质激素受体mRNA表达及其对细胞存活的影响[J].中国西医结合">中西医结合杂志, 2003,23(1):32-34.
[15] 凌昌全,李 敏,苏永华,等.人参茎叶皂苷对失血性休克大鼠糖皮质激素受体的影响[J].中草药,2003,34(5):433-436.
[16] 吕国平,崔德健,郭英江,等.大鼠哮喘模型肺组织、胸腺和脾脏糖皮质激素受体的研究[J].中华内科杂志,1996,35(2):120-121.
[17] 包照日格图,吴敦序,陈淑俊,等.补肾健脾三方对哮喘大鼠糖皮质激素受体及皮质酮的影响[J].中国中西医结合杂志,1999,19(8):487-489.
[18] 许建华,范忠泽,吴敦序,等.补肾定喘汤对哮喘大鼠肺组织糖皮质激素受体及血浆皮质酮、ACTH的影响[J].中国中医基础医学杂志,2003, 9(1):27-29.
[19] 童舜华,吴敦序,包照日格图,等.小青龙汤对大鼠哮喘模型肺组织糖皮质激素受体的影响[J].中成药,1998,20(6):32-35.
[20] 童 瑶,张宁霞,倪力强,等.疏肝理肺法对应激条件下哮喘大鼠海马糖皮质激素受体mRNA表达的影响[J].中华中医药杂志,2005,20(1):57-58.
[21] 薛汉荣,洪广祥,付向春,等.益气温阳护卫汤对哮喘豚鼠外周血白细胞糖皮质激素受体的影响[J].北京中医药大学学报,2002,25(2):47-49.
[22] 冯文明,鲍 鹰,朱 鸣,等.雷公藤多甙对重症急性胰腺炎大鼠糖皮质激素受体的上调影响[J].中国中西医结合外科杂志,2008,14(2):135-137.
[23] 钱 民,陈德昌,刘红梅.人参皂苷对创伤后脓毒症大鼠糖皮质激素受体的影响[J].河北医药,2005,27(12):883-884.
[24] 封颖璐,程彬彬,凌昌全.人参皂苷对大鼠肝缺血损伤后糖皮质激素受体的调节作用[J].中国中西医结合杂志,2008,28(3):252-254.
[25] 徐克川,张善徵.甲亢类阴虚大鼠肝胞液糖皮质激素受体的实验研究[J].广州中医学院学报,1990,7(3):145-149.
[26] 凌昌全,李 敏,朱德增,等.阴阳虚证与糖皮质激素受体关系的临床与实验研究[J].浙江中西医结合杂志,2001,11(9):532-533.
[27] 李 敏,凌昌全,黄雪强,等.人参茎叶皂苷对热损伤大鼠不同脏器糖皮质激素受体的影响[J].中西医结合学报,2006,4(2):156-159.
[28] 赵伟康,金国琴.固真方对老年大鼠胸腺细胞糖皮质激素受体作用的研究[J].中国中西医结合杂志,1995,15(2):92-94.
[29] 张玲娟,沈自尹,王文健,等.补肾益气法对淋巴细胞糖皮质激素受体老年性改变的影响[J].中西医结合杂志,1990,10(10):583-585.
[30] 詹秀琴.补肾方药对老年大鼠胸腺细胞糖皮质激素受体的作用研究[J].南京中医药大学学报(自然科学版),2000,16(3):152-153.
[31] 卢军华,凌昌全,谭金兴,等.固脱汤对失血性休克大鼠糖皮质激素受体的影响[J].中国病理生理杂志,1998,14(2):136-139.
[32] 赵锦程,张明远,李艳萍,等.参附汤对失血性休克大鼠肝脏细胞液糖皮质激素受体的影响[J].黑龙江医药科学,2002,25(1):5-6.
[33] 凌昌全,李 敏,谭金兴,等.参附汤对休克大鼠不同器官糖皮质激素受体的上调作用[J].浙江中医学院学报,2003,27(3):56-57.
[34] 杜 娟,凌昌全,陈永安.淫羊藿和熟地煎剂对糖皮质激素受体下调模型大鼠糖皮质激素受体的影响[J].中国中西医结合杂志,2008,28(1):64-67.
[35] 周太光,王 峥,夏 彦,等.雷公藤多甙对肾病综合征患儿糖皮质激素受体的影响及其临床意义[J].临床儿科杂志,2003,21(10):612-614.
[36] 周太光,邓正华,黄善文.雷公藤总苷对肾病型紫癜性肾炎患儿糖皮质激素受体的影响及其临床意义[J].实用儿科临床杂志,2007,22(17):1315-1316.
[37] 马以泉.六味地黄丸对肾病综合征患儿外周血糖皮质激素受体水平的影响[J].浙江中医学院学报,2000,24(3):49.
[38] 姚连初.肾气丸对原发肾病综合征患者外周血糖皮质激素受体水平的影响[J].中成药,2000,22(10):704-705.
[39] 刘保国,李志英,杜 明.金匮肾气丸配合激素治疗大疱性类天疱疮疗效观察及对糖皮质激素受体表达的影响[J].中国中西医结合杂志, 2006,26(10):881-884.
[40] 肖平山,刘志国,邵慧梅.甲状腺功能亢进症患者甲状腺组织糖皮质激素受体的改变及意义[J].第二军医大学学报,2001,22(11):1081.
[41] 杨宏杰,郑 敏,张 丹.甲亢阴虚证糖皮质激素受体改变和六味地黄丸作用的研究[J].浙江中医杂志,2003,38(3):116-117.
[42] 凌昌全,陈 喆,俞超芹,等.52例阴虚阳虚患者外周血混合白细胞糖皮质激素受体的实验观察[J].中医杂志,1998,39(10):619-620.
[43] 刘福春,翟美芙,汤少玲,等.老年及老年虚证病人周围血白细胞糖皮质激素受体的研究[J].中医杂志,1989,30(7):40-42.
[44] 张广宇,谢竹藩.虚寒与虚热证患者血浆皮质醇及其受体观察[J].中西医结合杂志,1991,11(11):664-665.
[45] 步世忠,许金廉,孙继虎,等.柴胡皂甙d上调HL-60细胞糖皮质激素受体mRNA并诱导细胞凋亡[J].中华血液学杂志,1999,20(7):354-356.
[46] 刘 毅,叶松柏,金彰红.雷公藤多甙对糖皮质激素受体的影响[J].川北医学院学报,2000,15(2):4-6.
[47] 李 勇,李 敏,王 喜,等.人参茎叶皂甙增强糖皮质激素受体转录激活效应的实验研究[J].中国中西医结合杂志,2004,24(8):710-713.
[48] Ling C, Li Y, Zhu X, et al. Ginsenosides may reverse the dexamethasone-induced down-regulation of glucocorticoid receptor[J]. Gen Comp Endocrinol,2005,140(3):203-209.
[49] 李 勇,朱晓燕,凌昌全.人参皂甙单体Rbl对人急性早幼粒白血病细胞系增殖及糖皮质激素受体α表达的影响[J].中国病理生理杂志,2004, 20(9):1572-1575.
[50] Chung E, Lee KY, Lee YJ, et al. Ginsenoside Rg1 down-regulates glucocorticoid receptor and displays synergistic effects with cAMP[J]. Steroids,1998,63(7/8):421-424.
[51] 李 勇,李毅平,虞 胜,等.人参皂苷Rg1诱导人肝HL-7702细胞糖皮质激素受体报告基因表达的作用[J].中草药,2006,37(12):1823-1826.
[52] 杨柳松,王浩丹,李曙光.小柴胡汤对大鼠肝脏胞液糖皮质激素受体的调节作用[J].中国病理生理杂志,1996,12(5):522-524.
[53] 杨 霞,王浩丹,侯桂华,等.小柴胡汤对糖皮质激素受体及其mRNA的调节作用[J].中国病理生理杂志,2000,16(12):1304-1306.
[54] 赵锦程,李彦平,郭 跃.柴苓汤对大鼠肝脏细胞液糖皮质激素受体的调节作用[J].佳术斯医学院学报,1997,20(2):9-10.
[55] 许泼实,黑 洁,孙长义.小柴胡汤中具有糖皮质激素样作用单剂的实验研究[J].中国煤炭工业医学杂志,2004,7(8):781-783.