丹參抗抑郁的神經免疫機制研究探討＊

張立娟，張進強，賀 慧，鄢 碩，趙秋影，游自立

（電子科技大學生命科學與技術學院信息生物中心 成都 610054）

丹參抗抑郁的神經免疫機制研究探討＊

張立娟，張進強，賀 慧，鄢 碩，趙秋影，游自立1,2＊＊

（電子科技大學生命科學與技術學院信息生物中心 成都 610054）

抑郁癥是一種常見的精神障礙，近年研究揭示小膠質細胞介導的神經炎癥及其引起的神經發生減少是抑郁癥的重要病理基礎。中醫藥在治療抑郁癥方面具有自身特色和優勢，從瘀治郁是中醫藥治療郁證的重要實踐手段。丹參在臨床治療抑郁癥的處方中出現的頻率較高，其抗抑郁作用逐漸引起研究者的重視。丹酚酸B是丹參的重要活性成分，具有抗炎和神經保護作用。本文從丹酚酸B通過調節小膠質細胞激活途徑以促神經發生的作用機制進行綜述。遵循祛瘀生新理論，從行為、細胞、分子等水平探討丹酚酸B抑制中樞炎癥、促進神經發生與活血化瘀、祛瘀生新的關聯，有助于闡述從瘀治郁的治療策略。

丹酚酸B 抗抑郁 小膠質細胞 神經發生 祛瘀生新

抑郁癥是一種常見的情感性精神障礙，臨床上以顯著而持久的心境低落為主要特征，嚴重者會喪失生活工作能力，甚至出現自殺觀念和行為。抑郁癥發病率高，病程持久、易復發，根據世界衛生組織2017年2月發布的最新資料，全球范圍內約有4.3%的人罹患抑郁癥，患者人數已逾3億，2005-2015年10年間患者數量增加了18.4%，每年因抑郁而自殺的人數超過100萬。目前，中國抑郁患者超過5 400萬，患病率為4.2%＊＊＊。抑郁癥的臨床治療主要依靠化學合成藥物，雖然不斷有新的抗抑郁藥推出，但治療效果遠遠未達到理想狀態[1]。而且，長期使用化學藥物后會產生嚴重的副作用，并存在抗抑郁譜窄、依從性差、價格昂貴、易復發等缺陷。中醫認為，抑郁癥屬于“郁證”范疇，經歷數千年的醫療實踐，中醫藥對于抑郁癥的治療具有系統的理論體系和豐富的經驗積累。而且，抑郁癥屬功能性病變，采用中醫藥治療具有獨特的優勢[2]。中藥具有源自天然、療效穩固、使用安全、價格低廉等特點，患者樂于接受，因此，中醫藥治療抑郁癥具有自身特色和巨大潛力。從天然藥物中尋找理想的抗抑郁制劑，愈來愈引起研究者的關注。

1 抑郁癥發生的神經炎癥基礎

抑郁癥是環境與基因交互作用的多因素、多表現的疾病癥狀群，其發病機制尚不清楚，全球科學家分別從“單胺遞質”、“下丘腦-垂體-腎上腺軸”、“神經發生”、“表觀遺傳”等角度對其病理機制進行了深入探索，在抑郁的治療方面也取得了長足的進步。然而現有的抗抑郁藥物需要連續應用數周才能起效，有效率大約為60%-65%，緩解率為30%，迫切需要針對不同的發病機制開發快速、安全、有效的治療措施[3]。以臨床觀察為基礎，學術界近年提出了抑郁的“炎癥因子學說”，持續低級別的神經炎癥反應在抑郁發生中是一個中心環節[4]。相關研究已引起越來越多研究者的興趣，分別以小膠質細胞和炎癥細胞因子為切入點對抑郁癥的發生機制開展了深入的探討，對抑郁癥的治療進行了全新的思考[5,6]。臨床觀察和動物實驗皆表明，人或動物的抑郁樣行為伴有外周和中樞的促炎癥因子水平升高[7]，有效的治療在改善抑郁癥狀的同時，也可降低患者體內炎癥標志物的水平[8,9]。本課題組前期研究發現，Wistar大鼠在經慢性溫和應激處理4周后，明顯表現出體重下降、自主活動減少、快感缺失等抑郁樣行為，實時PCR檢測在多個腦區（下丘腦、海馬、皮質等）促炎癥細胞因子IL-1β、IL-6和TNF-α表達的增加，抗炎癥細胞因子IL-10和TGF-β表達降低，表現出較高的TNF-α/IL-10、IL-6/IL-10比率[10]，表現為以神經損傷為主的炎癥反應，揭示中樞炎癥因子失衡與抑郁發生相關。中醫藥治療神經精神疾病具有長期的實踐和豐富的經驗，以調和平衡見長，具有良好抗神經炎癥活性和神經保護效應，對于指導抗抑郁藥物研發具有重要意義。

2 從瘀治郁是中醫藥治療郁證的重要實踐手段

中醫古籍里沒有“抑郁癥”之名，根據病因病機及臨床治療等，抑郁癥當屬于中醫里“郁證”的范疇。早在《黃帝內經》、《傷寒雜病論》中就有相關的記載，元代朱丹溪提出“氣、血、火、食、濕、痰”六郁之說，創制越鞠丸開創了治療郁證專方的先河，清代王清任發展了郁證病機“血行郁滯”的內涵，奠定了后世以活血化瘀法治療抑郁癥的理論基礎，至今仍指導中醫藥對于抑郁癥的治療[11]。

抑郁，抑謂“不暢”，郁乃“凝聚”，郁證以氣機郁滯為基礎，由于痰濁、瘀血，郁蔽清竅，腦神失用，感知和情感整合不能。因此，腦竅郁閉、神機失運是抑郁癥基本病機所在。中醫藥特色和優勢在于辨證論治，一類難治性抑郁[12]，當責之氣郁日久，血運不暢，而致血郁。中醫理論認為“氣血沖和，萬病不生，一有怫郁，諸病生焉（《丹溪心法·六郁》）”，可見血瘀是抑郁癥的主要病機之一，氣滯血瘀是郁證的常見證型[13]，活血化瘀是抑郁癥的重要治法[14]，如廣為人們熟知的抗抑郁經典方劑，如柴胡疏肝散、逍遙散、越鞠丸、血府逐瘀湯等，理氣通常配伍活血。通過對1979-2011年的文獻進行統計分析，發現在中醫藥治療抑郁癥的臨床處方中，活血化瘀藥是僅次于補虛藥的常用藥物[15]。常用抗抑郁藥物如郁金、姜黃、當歸、川芎、丹參等，具有顯著的活血化瘀功效。可見，從瘀論治抑郁癥是中醫藥的基本方法。活血化瘀對于難治性抑郁在臨床治療中發揮著重要作用，體現了中醫藥治療抑郁癥的獨特優勢，然而作用機制尚不明確，這在很大程度上限制了它的臨床應用。

瘀血是多種疾病共同存在的病因及病理產物，大量研究表明炎癥和血瘀證在病理、病機及治療方面存在密切的關系[16]。通過對近年來血瘀證與炎癥相關性基礎和臨床研究的文獻分析[17]，結果表明炎癥反應在血瘀證的發生發展中發揮重要的作用，調節炎癥反應過程是活血化瘀方藥治療中樞神經系統疾病的重要藥理基礎。“血府逐瘀湯”出自王清任所著《醫林改錯》，是活血化瘀的代表性方劑。Xing等[18]的研究表明，血府逐瘀湯通過抑制PI3K-AKT-mTOR炎癥途徑發揮神經保護作用，改善空間記憶能力。根據炎性因子與血瘀證的密切相關性，以炎癥反應為線索，借助行為學和分子生物學的研究手段，有助于深入挖掘活血化瘀在郁證治療實踐中的作用和意義。

3 丹酚酸B抗抑郁的神經藥理機制

丹參始載于《神農本草經》，具有“活血化瘀、養血安神、消腫止痛”之功效，是傳統最為常用的活血化瘀類中藥之一，也是近年學術界研究最多的品種之一。丹參因其具有通行血脈、祛瘀止痛的功效，被廣泛用于各種瘀血病癥，在神經系統常用于治療大腦缺血再灌注損傷。近20年來，通過系統、規范的研究，丹參的臨床使用更加廣泛，產業化水平也得到了提升，丹參類藥物占有中藥市場的重要份額，相關產品逐漸邁進國際醫藥主流市場，展現出良好的開發前景。

丹參的藥效成分主要為脂溶性的二萜醌類成分和水溶性的酚酸類成分，其中丹酚酸B（Salvianolic Acid B，SalB）是丹參的主要有效成分之一，在水溶性酚酸類活性成分中含量高于50%，被列為丹參的藥效指標成分。丹酚酸B雖為水溶性成分，能夠透過血腦屏障。張均田教授課題組的系列研究表明，丹酚酸B具有很強的抗氧化、清除自由基作用，對腦缺血-再灌注損傷所致線粒體損傷和神經細胞凋亡有明顯抑制作用，除用于治療心腦血管疾病均有肯定療效，可用于防治神經退行性疾病[19]。

3.1 丹酚酸B對動物抑郁樣行為的影響

既往對丹酚酸B神經藥理的研究，主要集中在局灶性腦缺血后的神經保護和修復作用。盡管丹參常常作為復方成分之一用于情感障礙疾病的治療，但相關的研究卻十分匱乏。通過對文獻報道的治療抑郁癥的方劑分析發現，丹參在臨床治療抑郁癥的處方中出現的頻率較高，正逐漸引起研究者的重視[20]。張忠東等[21]、石翠格等[22]分別報道了丹參酮、丹參素鈉的抗抑郁作用。Yu等[23]報道，丹酚酸結合氟西汀使用可改善抑郁模型SD大鼠在Morris水迷宮的空間記憶能力的下降。本課題組經行為學初篩發現丹酚酸B具有潛在抗抑郁作用[24]，進一步觀察丹酚酸B對慢性溫和應激所致抑郁模型小鼠行為的影響，發現丹酚酸B可有效地改善了由慢性溫和應激引起的抑郁樣行為，包括糖水偏好系數下降、強迫游泳和懸尾實驗中的一動不動時間增加[25]。

3.2 丹酚酸B抑制神經炎癥反應

抑郁癥的病理機制之一是炎癥引起的神經損傷[26]，炎癥細胞因子增高導致神經內分泌免疫系統的改變和神經回路的損傷。調節神經炎癥反應是丹酚酸B發揮神經保護作用的重要藥效基礎，Wang等[27]報道丹酚酸B能夠抑制小膠質細胞的激活，降低NO、TNF-α、IL-1b和ROS等的釋放。丹酚酸B在改善中樞神經系統疾病的癥狀和病理的同時，伴有明顯的促神經發生的作用[28]。抑郁模型動物大腦皮質、海馬等區域的促炎癥細胞因子（IL-1β、TNF-α、IL-6和IL-18等）表達增加，而抗炎癥細胞因子（IL-10、IL-4和TGF-β等）表達水平下降或變化不明顯[10]。丹酚酸B有效改善C57BL/6小鼠的抑郁樣癥狀[25]，能夠逆轉由慢性溫和應激導致中樞炎癥因子失平衡，減輕動物神經元凋亡現象。

3.3 丹酚酸B調節小膠質細胞激活途徑

小膠質細胞是定居在腦內的天然免疫細胞，占成人神經膠質細胞總數的5%-20%[29]，是神經炎癥的主要承擔者。近年研究揭示，小膠質細胞與抑郁癥、自閉癥等多種情感障礙相關，小膠質細胞調節劑在此類疾病的治療中顯示出積極的作用[30,31]。小膠質細胞具有炎癥激活途徑（M1表型）和抗炎癥激活途徑（M2表型），兩者互相調節和制約，以維護中樞生理穩態。通過體內外實驗，從形態學、表面標志和細胞因子分泌等分析，研究發現小膠質細胞激活途徑的改變是中樞炎癥因子失衡的細胞基礎[32]。依賴于相應的激活途徑，小膠質細胞可對中樞神經系統產生保護或損傷雙重作用。M1型小膠質細胞介導的神經毒性作用可抑制神經發生，參與抑郁癥的病理形成，而M2型小膠質細胞促進神經發生作用，有利于抑郁癥的治療[33]。文獻表明，多種中藥處方和活性成份能夠抑制腦內膠質細胞的激活[34,35]，調控小膠質細胞激活途徑通過誘導M2型小膠質細胞、促進神經保護，是中藥抗抑郁作用研究中值得深入探索的課題[36]。應激的神經免疫效應的一條重要途徑是啟動了小膠質細胞介導的中樞炎癥反應過程[37]，動物在遭受一系列應激之后，小膠質細胞M1型標志分子CD68、iNOS、IL-1β和TNF-α增加，M2型標志分子Arg1、Ym1、IL-4和CD206降低。丹酚酸B在改善抑郁模型動物行為的同時，對星形膠質細胞的影響并不明顯，但可以調節小膠質細胞的激活狀態，減少海馬和皮質小膠質細胞數量和降低激活標志物Iba1+的表達，促使M1/M2型小膠質細胞比例趨于平衡[38]。研究結果表明，調節小膠質細胞激活途徑和兩類炎癥細胞因子的平衡決定著抑郁癥的病理轉歸，是治療抑郁癥的一種可能機制。

3.4 丹酚酸B促進神經發生作用

海馬腦區神經發生的減少是神經炎癥導致抑郁的病理途徑，也是抗抑郁措施的作用靶點[32,39]。神經發生是調節腦功能和行為的重要過程，盡管成年動物新生神經元數量很少，但它對于神經回路的形成是至關重要的。新生神經元產生于哺乳類和人類腦的兩個腦區，即海馬齒狀回顆粒下區（Subgranular Zone，SGZ）和側腦室下區（Subventricular Zone，SVZ），神經干細胞的增殖、分化、存活、遷移以及功能整合依賴于“神經發生微環境”。成體哺乳動物大腦中的神經發生貫穿整個生命周期，是成人大腦的自我修復的重要機制，如果神經發生受到抑制，則可能引起抑郁癥的發生[4]。小膠質細胞參與從神經發生到功能整合的全過程，丹酚酸B在改善中樞神經系統疾病的癥狀和病理的同時，伴有明顯的促神經發生的作用[28]。體內外實驗表明，經丹酚酸B處理的小膠質細胞呈現替代激活表型，增加神經營養因子BDNF、IGF-1的表達，具有促進神經發生作用，并與其抗抑郁作用相關，提示“抑制中樞炎癥、促進神經發生”是抑郁癥治療的潛在機制[38]。

4 總結與討論

抑郁癥是一種常見的精神障礙，中醫藥在治療抑郁癥方面具有自身特色和巨大潛力，近年研究揭示慢性炎癥反應在誘導抑郁癥的發生中起到了極為重要的作用，近年抗炎天然產物活性成分的研究也取得了豐碩的成果。結合現代神經生物學技術和傳統中醫藥理論，以“小膠質細胞—神經炎癥—神經發生—行為變化”為主線，通過從分子、細胞、系統和行為等層面揭示小膠質細胞與抑郁癥之間的關系，從多角度探討“從瘀治郁”的細胞和分子基礎，闡釋“祛瘀生新”的現代科學內涵，探索一種基于神經炎癥的抑郁癥中醫藥治療策略，可以拓展中醫藥治療抑郁的理論和方法。

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Antidepressant Effects of Salvia Through Neuroinflammatory Signaling Related to Neurogenesis

Zhang Lijuan,Zhang Jinqiang,He Hui,Yan Shuo,Zhao Qiuying,You Zili
(School of Life Science and Technology,Center for Informational Biology,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu 610054,China)

Major depressive disorder(MDD)is a common affective disorder.With its unique characteristics and advantages,traditional Chinese medicine(TCM)has played an important role in the treatment of MDD.Recent researches have revealed that the neuroinflammation-induced neurogenesis reduction were the key pathology of MDD.This analysis indicated that salvia was frequently used for treatment of MDD from the prescriptions reported in literatures.Salvianolic acid(SalB),one of main active compounds of salvia,had showed anti-inflammation and neuroprotection effects in previous studies.In this review,we summarized the antidepressant effects of SalB through regulating microglial activation,inhibiting neuroinflammation and promoting neurogenesis.According to the theory of removing blood stasis for promoting tissue regeneration,it was suggested that the novel antidepressant strategies for antiinflammatory and neuroprotective activities were through microglia-modulating pathway with TCM.

Salvianolic acid B,antidepression,microglia,neurogenesis,removing blood stasis for promoting tissue regeneration

10.11842/wst.2017.08.005

R277.7

A

2017-05-11

修回日期：2017-06-23

＊ 國家自然科學基金委面上項目（81571174）：替代激活的小膠質細胞對抑郁癥模型動物神經發生的影響，負責人：游自立；國家自然科學基金委青年科學基金項目（81603503）：丹酚酸B抗抑郁作用的神經免疫機制研究，負責人：鄢碩。

＊＊ 通訊作者：游自立，博士，教授，博士生導師，主要研究方向：神經免疫，小膠質細胞對神經發生的影響及其行為學。

＊＊＊ 數據來源：http：//www.who.int/mediacentre/factsheets/fs369/en/

（責任編輯：馬雅靜，責任譯審：王 晶）