基于CAMKⅡ信號轉導途徑研究脾虛證軀體泛化效應的方法與思路

段永強 程衛東 成映霞 楊曉軼 李蘭珍 安耀榮 田 茸 王 燕

(蘭州大學基礎醫學院中西醫結合研究所，甘肅 蘭州 730020)

既往基礎及臨床研究表明〔1～14〕，脾虛證的發生涉及多系統、多組織、多器官的功能紊亂，即脾虛證的臨床癥候特點主要表現為以消化系統功能紊亂，旁及免疫、神經、內分泌、循環、運動系統相關生理功能的紊亂，故基于中醫學“整體觀念”和“五臟一體觀”的理論，筆者認為脾虛證臨床癥候的發生可呈現出軀體泛化趨勢，即“脾虛證軀體泛化效應”模式。這種模式亦與目前倡導的生命系統觀以及細胞信號轉導理論的觀點相符合，即生命現象(生理活動和病理狀態)的發生實際上都是機體細胞內外信號傳遞的結果，而假藉細胞信號轉導通路研究脾虛證軀體泛化效應的發生具有一定的可行性。

1 中醫學關于“脾”生理功能的認識

中醫學歸納“脾(胃)”的功能包括主司運化、主統血、主肌肉四肢，為氣血生化之源、后天之本，其功能不僅涵蓋了現代醫學所論的消化系統，而且與神經、內分泌、免疫、運動等系統生理功能密切相關。其理論基礎可溯及《黃帝內經》所論“脾為孤臟，中央土以灌四傍”；“四肢皆稟氣于胃，而不得至經，必因于脾乃得稟也”；“脾主為胃行其津液者也”；“脾主身之肌肉”；再如《靈樞·營衛生會篇》云：“人受氣于谷，谷入于胃，以傳與肺，五藏六腑，皆以受氣”；《難經·三十難》云：“人受氣于谷，谷入于胃，乃傳于藏六腑，五藏六腑皆以受于氣”；《衛生寶鑒·勞倦所傷虛中有寒》云：“胃者衛之源，脾者榮之本”……以上文獻強調“脾(胃)”為氣血生化之源，五藏六腑、四肢百骸皆依賴脾胃氣血而發生各自的功能。脾(胃)的功能正常，則諸臟腑功能亦能正常發揮。

2 中醫學關于“脾虛證”及“脾虛證軀體泛化效應”的認識

中醫經典理論和文獻所記載的“脾病”(脾虛證)可影響多系統、多組織、多器官的功能紊亂或失常。如《素問·藏氣法時論》云：“脾病者，身重，善饑肉痿，足不收行，善瘈，腳下痛。虛則腹滿，腸鳴飧泄，食不化。”《素問·太陰陽明論篇》云：“今脾病不能為胃行其津液，四支不得稟水谷氣，氣日以衰，脈道不利，筋骨肌肉，皆無氣以生，故不用焉”；《靈樞·本神》云：“脾藏營，營舍意，脾氣虛則四肢不用，五臟不安，實則腹脹經溲不利。”《脈經》卷二：“脾虛，……病苦泄注，腹滿，氣逆，霍亂，嘔吐，黃疸，心煩不得臥，腸鳴。”《圣濟總錄》卷四十四：“脾氣……若虛則生寒，令人心腹脹滿，水谷不消，噫氣吞酸，食輒嘔吐，霍亂泄利，四肢沉重，多思氣結，惡聞人聲”……尤其是金·李杲《脾胃論·脾胃虛實傳變論》倡“脾胃之氣既傷，而元氣亦不能充，而諸病之所由生也”，并結合內經理論明確提出“內傷脾胃，百病由生”的學術論點，對脾胃病機學說的發展和后世醫家從脾胃論治諸病具有重大的啟發和指導。

中醫證候學歸納“脾虛”主證包括：腹脹納少，食后脹甚，肢體倦怠，神疲乏力，少氣懶言，形體消瘦，或肥胖水腫，體虛怕冷，舌苔淡白，而臨床通過應用益氣健脾方藥干預治療可顯著改善或消除上述諸癥。

綜上所述，脾虛證是以消化吸收功能障礙為主要表現的神經、內分泌、免疫、運動等系統調節紊亂、營養物質代謝低下的虛損性疾病狀態，是多系統和多器官功能衰弱的綜合病理變化〔14〕。基于以上脾的功能和脾虛證的證候基礎及臨床證候特點，筆者提出了“脾虛證軀體泛化效應”的證候模式和研究假說。但這種“脾虛證軀體泛化效應”發生的內在共同機制究竟如何？其中有無共同的發生信號通路或物質基礎? 這是需要借助現代醫學分子生物學技術及細胞信號轉導理論來開展研究，以期深刻揭示脾虛證的發生機制。

3 基于細胞信號轉導理論研究“脾虛證軀體泛化效應”的可行性

在細胞信號轉導途徑中，其中有鈣調蛋白信號轉導途徑。鈣調蛋白(CaM)是一種依賴于Ca2+的蛋白，Ca2+的多數生理作用是通過Ca2+與鈣調蛋白形成復合物才實現的〔15〕。CaM是細胞內Ca2+的重要受體，傳遞鈣離子對各種細胞功能的調節信息，為細胞信號傳遞的重要物質。現已證明Ca2+-CaM信號通路廣泛存在于多種真核細胞內，Ca2+的許多功能如物質代謝、肌肉收縮、突觸傳遞、神經遞質的合成與釋放、激素分泌、細胞生長和基因表達等都是通過CaM信號轉導完成的。

CaM發揮生物學功能主要是CaM以Ca2+-CaM復合物形式參與調節〔16〕。CaM作為細胞內Ca2+受體可與Ca2+可逆性結合。Ca2+通過與CaM結合，激活Ca激酶(Ca2+-CaM依賴的蛋白激酶)發揮作用。CaM牽連許多細胞內過程，包括轉錄控制、離子流動、信號轉導、囊泡轉運和細胞復雜功能。其主要有以下幾個方面生物學功能：①調節細胞各種酶的活性；②調節肌肉收縮和舒張(包括心肌、骨骼肌和平滑肌)；③調節神經系統功能，包括神經遞質的合成與釋放、突觸傳遞、軸漿運輸及腦內蛋白質的磷酸化；④參與刺激分泌耦聯及調節糖代謝；⑤調節前列腺素、胰島素的合成與釋放；⑥增強大腦長期記憶的作用等。這不但說明CaM信號轉導途徑及其信息分子在機體多系統多臟器生理功能的正常發揮中具有重要的生物學作用，而且與中醫“脾”主司運化、主統血、在體合肌肉主四肢、脾在志為思等功能具有一定相關性。

研究表明鈣離子/CaM依賴蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)是一種多功能CaM激酶，可被細胞內激活，進而發揮生理效應，二者均是胃泌素受體后關鍵的信號物質。已有研究表明脾虛證壁細胞胃泌素受體結合位點數下調〔17，18〕，受體后信號物質細胞內鈣離子在靜息狀態和胃泌素的刺激狀態下均有異常變化〔19〕。另有隋峰等〔20，21〕開展了補中益氣湯、黨參、白術含藥血清對脾虛大鼠壁細胞胞內Ca2+/CaM活性的影響，研究表明脾虛大鼠壁細胞胞內Ca2+/CaM活性的增高可能是脾虛大鼠的深層次病理機制之一。以上國內學者的研究表明，CaM信號轉導途徑中Ca2+/CaM信號分子在消化系統功能紊亂或障礙的發生中具有重要的作用，但有關脾虛證進程中機體其他系統組織器官功能紊亂或障礙時，CaM信號轉導途徑所發揮的作用卻少有研究，此細胞信號通訊機制和轉導途徑如何在“脾虛證軀體泛化效應”進程中發生作用?是需要通過科學研究來證實。

4 小結與展望

本課題組基于“脾虛”可導致多系統、多臟腑的功能紊亂，即脾虛證可引起胃腸動力障礙、消化吸收異常、體倦乏力、失眠健忘、基礎代謝下降等軀體泛化效應為設計思路，結合既往工作基礎，提出“CAMKⅡ信號轉導途徑在脾虛證軀體泛化效應中的可能作用機制”工作假說，擬從CAMKⅡ信號途徑關鍵分子角度揭示脾虛證軀體泛化效應的發生機制以及益氣健脾法干預脾虛泛化效應的作用機制和科學內涵，而且基于細胞信號轉導理論探索脾虛證軀體泛化效應的發生機制，實質上是一種微觀和宏觀相結合的新型研究方法，應用這種方法進行研究，可將中醫藏象理論和現代醫學細胞分子生物學相結合，有助于闡明中醫脾虛證及軀體泛化效應的科學內涵，進一步為臨床辨治脾虛證軀體泛化效應及臨床癥狀提供有效指導；亦為研究中醫五臟一體觀探索研究思路和研究方法。如果基于細胞信號轉導通路能尋找到中醫藥治療脾虛證及脾虛證軀體泛化效應的作用藥靶部位，將為加快研發治療脾虛證的有效中醫復方制劑提供科學依據，并為二次開發健脾類優勢中成藥的關鍵技術提供理論支撐。

5 參考文獻

1顧紅纓,羅 晶.實驗性脾虛小鼠的淋巴免疫應答〔J〕.吉林中醫藥,2006；4(26)：60-1.

2李宏宇,汪 軍,高鐵峰,等.脾虛與淋巴免疫相關性實驗研究〔J〕.長春中醫藥大學學報,2007；5(23)：16-7.

3丁輝景,張 力,張明珠,等.動物胃腸道黏膜免疫簡述〔J〕.飼料研究,2008；30(1)：22-3.

4許長照,張瑜瑤.白術治療脾虛小鼠對消化器官組化和超微結構的影響〔J〕.中國中西醫結合消化雜志,2001；9(5)：268.

5章 梅,邱根全,夏 天.脾虛患者脂質過氧化和紅細胞免疫功能關系〔J〕.安徽中醫學院學報,2001；20(2)：43-4.

6邢同京,章 廉.Th類細胞極化群體的基礎與臨床〔M〕.北京：軍事醫學科學院出版社,2002：1082-3.

7趙 寧,張皖東,賈紅偉,等.四君子湯對利血平所致脾虛大鼠腸道黏膜TGF-β和TNF-α表達的影響〔J〕.中國中醫基礎醫學雜志,2007；13(1)：44-6.

8徐世杰,肖 誠,周桂琴,等.實驗性脾虛痹證的黏膜免疫學機制研究〔J〕.中國中醫基礎醫學雜志,2003；12(9)：35-8.

9曾昭明,陳芝喜.補中益氣丸對脾虛大鼠甲狀腺激素水平的影響〔J〕.廣州中醫藥大學學報,2007；7(4)：320-2.

10鄧月娥,紀立金.脾虛大鼠腦神經生化指標變化的實驗研究〔J〕.福建中醫學院學報,2006；2(16)：49-50.

11陳文強,黃小波,李宗信,等.四君子湯對脾虛大鼠不同腦區單胺類神經遞質含量的影響〔J〕.天津中醫藥,2009；26(2)：137-8.

12彭 艷,易受鄉,常小榮,等.“脾虛證”與能量代謝關系的研究進展〔J〕.中華中醫藥學刊,2010；28(11)：2278-81.

13劉友章,王昌俊,周俊亮,等.四君子湯修復脾虛大鼠線粒體細胞色素氧化酶的作用及機制〔J〕.中國臨床康復,2006；10(35):118-22.

14錢澤南,錢會南.脾虛證與神經-內分泌-免疫調節相關機制研究〔J〕.遼寧中醫雜志,2010；37(3)：401-3.

15Corcoran EE，Means AR.Defining Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase cascades in transcriptional regulation 〔J〕.J Biol Chem，2001； 276 (4)：2975-8.

16Soderling TR，Chang B，Brickey D.Cellular signaling through multifunctional Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase〔J〕.Biol Chem，2001； 276 (5)：3719-22.

17張根水,王汝俊.脾虛大鼠壁細胞胃泌素受體研究及黃芪作用觀察〔J〕.中國中醫基礎醫學雜志,2002；8(6)：44-5.

18李燕舞,王汝俊,王建華,等.補脾方藥對脾虛大鼠壁細胞胃泌素受體及細胞內〔Ca2+〕i作用的觀察〔J〕.中國中醫基礎醫學雜志,2006；12(3)：180-2.

19聶 克,王汝俊,王建華.脾虛大鼠胃壁細胞胞漿游離鈣離子濃度及黃芪對其調節作用的研究〔J〕.中藥藥理與臨床,2001；17(2)：15-7.

20隋 峰,王汝俊,王建華.補中益氣湯、黨參、白術含藥血清對脾虛大鼠壁細胞胞內Ca2+/CaM-PK -Ⅱ活性的影響〔J〕.中藥藥理與臨床,2005；21(5)：4-5.

21隋 峰,王汝俊,王建華.補中益氣湯、黨參、白術含藥血清對脾虛大鼠壁細胞胞內Ca2+/CaM活性的影響〔J〕.中藥藥理與臨床,2005；21(4)：1-2.