粉防己堿的藥理作用研究進展

郭敏　張如意　蔡飛

[摘要]粉防己堿（Tet）是從粉防己的干燥的根中提取而來的，屬于異喹啉類生物堿。近年來主要用于心血管疾病、腫瘤及消化疾病等臨床疾病，臨床上有其良好的應(yīng)用前景。本文就粉防己堿的藥理作用作一綜述，旨在更好地研究、應(yīng)用粉防己堿，指導臨床用藥及基礎(chǔ)實驗研究。

[關(guān)鍵詞]粉防己堿；藥理作用；研究進展

[中圖分類號] R692.505 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2018）6（c）-0030-04

[Abstract]Tetrandrine （Tet） is extracted from the dry roots of tetrandrine.It belongs to isoquinoline alkaloids.In recent years，Tet is mainly used in clinical diseases，such as cardiovascular diseases，tumors and digestive diseases.Tet has potential value in clinic.This paper reviewes the pharmacological action of tetrandrine，aiming at better research and application of tetrandrine，guiding clinical medication and basic experimental research.

[Key words]Tetrandrine；Pharmacological action；Research progress

粉防己堿（Tet）是粉防已系中生物學活性最強的生物堿，別名漢防己堿，通過醇提、萃取、層析和結(jié)晶等從中藥防己科植物提取的生物堿，屬于雙芐基異喹啉衍生物堿。Tet有廣泛的藥理作用，主要有抗炎、抗腫瘤、抗矽肺、抗心律失常、抗氧化、抗纖維化及免疫調(diào)節(jié)等多種藥理作用。臨床上，Tet已被廣泛用于治療心血管疾病、消化疾病、腫瘤及風濕疾病等， 本文就Tet的藥理作用作一綜述，旨在更好地發(fā)掘、利用Tet的潛在價值。

1 Ca2+拮抗作用

Tet是一種非選擇性鈣通道阻滯劑，可阻止細胞外的Ca2+內(nèi)流，從而維持胞內(nèi)Ca2+的穩(wěn)定，進而治療因為鈣信號傳導異常所引起的各種疾病[1]。Tet阻滯嗜鉻細胞膜電壓依賴性Ca2+通道，可抑制誘導肌醇三磷酸（inositol trisphosphate，IP3）藥物引起的大鼠嗜鉻細胞瘤PC12細胞內(nèi)Ca2+動員；不僅可以對細胞漿Ca2+濃度持續(xù)增高現(xiàn)象起到延緩作用，而且也能夠?qū)徏る恼T導作用引起的細胞漿Ca2+增高現(xiàn)象起到抑制作用[2]。Imoto等[2]研究指出，Tet在使用劑量、使用時間不同基礎(chǔ)上依賴性地阻斷毒胡蘿F素（bombesin）、鈴蟾肽（thapsigargin，TG）的生成，促使IP3大量聚集，最終達到降低Ca2+濃度增高的峰值、持續(xù)時間的目的。由于Ca2+的拮抗作用，電壓門控通道和受體門控通道被同時或分別阻滯，導致一些細胞Ca2+被動員，細胞內(nèi)Ca2+的濃度增高，從而引起其病理生理改變[3]。

2抗炎作用

Tet具有明顯的抗炎作用，即抑制在體/離體細胞的免疫性炎癥、急慢性炎癥等。總體來說，通過Tet的持續(xù)作用，炎性因子（PG、TNF、IL-1、血小板活化因子等）水平均受到抑制而呈現(xiàn)降低趨勢。除此之外，Tet也可以利用阻斷炎性細胞（巨噬細胞、中性粒細胞等）的定向、趨化、吞噬活性，達到降低炎性細胞漿內(nèi)鈣濃度目的，由此對細胞的信號轉(zhuǎn)導產(chǎn)生干擾效應(yīng)，最終發(fā)揮出最佳的抗炎功效[4]。隨著相關(guān)研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)Tet通過劑量依賴性抑制脂多糖、γ-干擾素，可以對小鼠腹腔巨噬細胞產(chǎn)生刺激作用，促進前列腺素E2（PGE2）的合成、釋放。同時，Tet的抑制作用也體現(xiàn)在以下方面，如抑制淋巴細胞產(chǎn)生TNF-β，抑制鼠IL-5、人類IL-6的產(chǎn)生，抑制單核細胞、巨噬細胞產(chǎn)生IL-1等[5]。

3抗氧自由基損傷作用

心肌損傷過程中發(fā)生組織缺血、損傷，大量中性粒細胞浸潤造成氧自由基過量產(chǎn)生，氧自由基發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，導致胞膜破裂，細胞內(nèi)顆粒中含有大量的髓過氧化物酶（MPO）釋放，并反應(yīng)生成次氯酸及其衍生物，直接對細胞造成損害。張萌等[6]通過建立大鼠心肌損傷模型，研究發(fā)現(xiàn)Tet具有清除DPPH自由基的能力，且隨濃度的升高清除能力增強。其可削弱H2O2氧化損傷導致的H9C2細胞生長抑制，從而提示Tet具有抗氧化能力。而且，Tet還可以提高具有極強抗氧化能力的酶——超氧化物歧化酶（SOD）、體內(nèi)重要的抗氧化劑、自由基清除劑——谷胱甘肽（GSH）含量。此外，Tet對小鼠體內(nèi)氧自由基的清除能力較強，也可提高機體抗氧化能力，從而避免發(fā)生氧化應(yīng)激造成的損傷，達到保護心肌細胞目的。

4抗腫瘤作用

Tet抗腫瘤的作用機制主要是通過抑制癌細胞的生長與增殖，抑制腫瘤血管的再生及對細胞信號傳導通路的影響等[7]。Tet對肝癌、乳腺癌、宮頸癌等均有明顯抑制腫瘤細胞的生長，誘導腫瘤細胞凋亡，其藥物作用的機制可能與調(diào)節(jié)Bax和Bcl-2在腫瘤細胞內(nèi)的表達有關(guān)，而且Tet對腫瘤細胞的抑制率與凋亡率與其作用的時間及藥物濃度呈正比關(guān)系。鑒于以往研究成果，提示通過Tet的持續(xù)作用，有助于降低阿霉素（Doxorubicin）誘導的 MDR1mRNA與其蛋白質(zhì)的表達，同時也可降低抑制核因子κB（NF-κB）的DNA活性、P-糖蛋白的功能活性[8]。相關(guān)研究提示了人白血病細胞K562/A02多藥耐藥性能夠受到Tet及其溴化產(chǎn)物的持續(xù)性影響從而發(fā)生逆轉(zhuǎn)，而其中的藥物作用機制可能與Tet抑制P-gp在細胞內(nèi)的表達及抗腫瘤藥物在細胞內(nèi)的濃度有關(guān)[9]。此外，有研究顯示Tet聯(lián)用替莫唑胺能抑制人腦膠質(zhì)瘤U87細胞的生長、克隆及遷移能力，細胞內(nèi)抗凋亡蛋白Bcl-2表達明顯減少，Bax、caspase-3及PARP的表達明顯增多，并誘導激活caspase-3依賴的細胞凋亡[10]。也有研究學者發(fā)現(xiàn)Tet處理后T24細胞中LC3-Ⅱ蛋白和P62蛋白的表達水平明顯上調(diào)，膀胱癌細胞自噬流下游發(fā)生阻斷，細胞中自噬泡的數(shù)量顯著增多。從體外水平證明了Tet的抗膀胱癌作用，并驗證了Tet可以阻斷膀胱癌T24細胞的自噬流，誘導細胞凋亡[11]。Tet在放療治療中可促進cyclin B1蛋白表達，抑制放療誘導的TE1細胞的G2/M期阻滯[12]，對癌細胞細胞增殖、血管生成、逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥和放療增敏作用均有一定作用。

5抑制血管平滑肌（VSMC）細胞增殖作用

VSMC是機體重要的一個代謝、內(nèi)分泌器官，也是血管壁的重要構(gòu)成部分，決定著血管活性和血管構(gòu)型，其主要功能是舒縮血管和維持血管舒張。近年來研究顯示，腎血管性高血壓型（RH）大鼠VSMC已發(fā)生從收縮表型向合成表型轉(zhuǎn)變，其中NE＼AngⅡ是促進VSMC生成的主要體液和神經(jīng)源性縮血管因子。部分學者利用Tet治療RH大鼠VSMC，恢復了收縮型細胞的形態(tài)特征，減輕了NE和AngⅡ?qū)SCM的增殖促進作用及其刺激所產(chǎn)生的DNA含量。提示Tet對血管重構(gòu)及平滑肌細胞轉(zhuǎn)型有逆轉(zhuǎn)作用，可能與降低VSMC對NE和AngⅡ促增殖的敏感性有關(guān)[13]，另外，細胞內(nèi)各種有絲分裂與Ca2+有關(guān)，Tet作為鈣離子拮抗劑，可阻鈣內(nèi)流而降低平滑肌細胞對AngⅡ和NE的敏感性。與此同時，Tet拮抗電壓依賴性L型鈣通道，可抑制炎性細胞因子的產(chǎn)生和血管平滑肌細胞的增殖，對血管重構(gòu)和改善心肌有保護作用。也有研究顯示，Tet可抑制糖尿病及正常大鼠VSMCs的增殖，對糖尿病大鼠的血管平滑肌細胞的抑制作用明顯強于正常組，Tet能夠抑制糖尿病VSMC核因子NF-κB的激活，減少從胞質(zhì)向胞核的NF-κB的轉(zhuǎn)運[14]。值得注意的是NF-κB的激活是VSMC增殖的必經(jīng)和始動環(huán)節(jié)。Tet兼有T型和L型鈣通道拮抗劑，在抑制血管平滑肌細胞增殖及促進凋亡上有一定的作用。也有研究提示，Tet抑制血管平滑肌細胞（VSMC）增殖，可能是因為Tet抑制生長因子 PDGF、FGF等激活第二信使系統(tǒng)，阻滯Ca2+通道開放，降低胞漿內(nèi)Ca2+濃度，抑制c-sis、c-myc等癌基因表達，從而抑制VSMC 增殖[15]。

6在心血管疾病中的作用

近些年來，Tet的藥理研究越來越多，在心血管方面應(yīng)用研究也層出不窮，其中主要有抗心肌缺血-再灌注損傷、抗心律失常、抗高血壓及肺動脈高壓等主要藥理作用。

6.1抗心肌缺血-再灌注損傷作用

Tet可以減輕在體、離體心肌細胞缺血再灌注損傷，也可對心肌細胞、心臟功能等起到保護作用。常超等[16]觀察Tet對大鼠心肌細胞缺血再灌注損傷發(fā)現(xiàn)，心肌細胞受損后與缺血再灌注組相比，粉防己堿組的丙二醛（MDA）、乳酸脫氟酶（LDH）活性LDH水平降低程度十分明顯，SOD活性顯著增高。并且Tet可明顯減少心肌梗死的范圍及減輕心肌再灌注損傷，加上Tet對大鼠心肌缺血再灌注損傷細胞典型凋亡DNA片段的“云梯狀”條帶相對減弱，結(jié)果顯示，粉防己堿組凋亡指數(shù)較缺血再灌注損傷組低，提示了Tet可以有效促進再灌注心肌組織內(nèi)SOD活性的增強，并且還可以促進MDA、LDH數(shù)值的降低，提示Tet在保護內(nèi)源性自由基清除劑-SOD活性的同時也可以減輕心肌細胞膜脂質(zhì)過氧化的損傷程度。由此可見，Tet具有提高心肌細胞抗自由基損傷能力、減小心肌梗死范圍等特點。此外，Tet預(yù)處理使Bcl-2與Bax的比值明顯升高，提示Tet能夠顯著地抑制缺血-再灌注損傷造成的心肌細胞凋亡。曾有臨床研究學者以兔缺血再灌注模型為例，結(jié)果提示Tet對血管內(nèi)皮細胞具有良好的保護作用，即控制過量內(nèi)皮素的生成，降低肌酸激酶的濃度[17]。相關(guān)研究提出，Tet可以抑制缺氧/復氧損傷大鼠心肌細胞內(nèi)Ca2+超載情況的發(fā)生，此種作用原理是由于停滯細胞膜Ca2+通道、抑制自由基脂質(zhì)過氧化所致[18]。張萌等[6]通過分析異丙腎上腺素（ISO）誘導的大鼠急性心肌損傷模型，結(jié)果顯示粉防己堿給藥組死亡率較模型組低，說明Tet可以降低大鼠死亡率，加上結(jié)果顯示粉防己堿組磷酸激酶（CK）與LDH活力水平的降低、抑制心電圖ST段電壓的上抬等，提示Tet具有抑制心肌損傷、保護心肌的作用。大量研究顯示，Tet可減弱主動脈縮窄誘導的心臟肥大、心肌肥厚，抑制纖維化、炎癥反應(yīng)及NF-κB活化，減小心臟肥大和纖維化[19]。因此，Tet是一個有效的抗心肌缺血藥，以心肌舒張功能和冠脈循環(huán)的保護為主，對勞累型心絞痛效果更好。.

6.2抗心律失常作用

Tet能抑制心室細胞T型和L型鈣通道，拮抗哇巴因及氯化鈣誘發(fā)的心律失常，具有良好的抗心律失常作用。細胞電生理提示，Tet對心肌細胞的動作電位O相上升幅度（APA）及其速率（Vmax）并沒有明顯的影響，但是Tet可以促使動作電位時程（APD）和有效不應(yīng)期（ERP）顯著延長，但Tet對Na+通道并沒有影響，其抑制了細胞膜上的電位依賴性Ca2+通道從而抑制了Ca2+內(nèi)流。有研究提示，Tet對大鼠心肌缺血模型誘發(fā)的心律失常有保護作用，體現(xiàn)在多個方面，如延長心動過速發(fā)生的潛伏期、降低MPO活性、減少心動過速發(fā)生次數(shù)等[20]。相關(guān)研究以兔右室心內(nèi)膜單相動作電位（MAP）為例，發(fā)現(xiàn)Tet對氯化銫誘發(fā)觸發(fā)活動、觸發(fā)性心律失常具有明顯的拮抗作用，其機制可能由Tet可以阻滯慢鈣通道、降低內(nèi)向電流等原因所致[21]。

6.3抗高血壓作用

隨著當前大量研究的不斷深入，提示Tet降壓機制可能是通過抑制L-型鈣通道，阻滯心肌或血管平滑肌電壓，拮抗Ca2+對主動脈的收縮等作用來達到降壓的目的[22]。Tet通過靜脈注射，有助于調(diào)節(jié)自發(fā)性高血壓大鼠的平均動脈血壓。有研究提示Tet對腎血管性高血壓大鼠血壓及血清有抗氧化能力，可顯著降低大鼠尾動脈收縮壓及血清中丙二醛的含量、ET-1的表達值和T-AOC，同時血清中NO含量與SOD活性明顯增高[23]，這些可能提示Tet具有保護血管內(nèi)皮損傷、改善血管內(nèi)皮功能的作用。Tet具有抵抗氧化應(yīng)激、增強機體總抗氧化的能力，同時可釋放舒張血管物質(zhì)-NO，減少收縮血管物質(zhì)-ET-1蛋白的表達進而發(fā)揮降壓的作用。

6.4抗肺動脈高壓（PAH）作用

PAH是以肺小動脈重塑為主要特征的血流動力學異常型疾病，目前發(fā)病機制未完全研究清楚，主要與血管活性物質(zhì)的失衡機制、離子通道、炎癥機制有關(guān)。研究顯示，Tet可抑制血管平滑肌Ca2+內(nèi)流、促進血管擴張、降壓至理想水平、減弱血清血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的活性等[24]，致肺血管收縮性降低，肺動脈擴張，肺動脈壓降低。肺內(nèi)前列腺素E2（PGE2）含量下降，SOD活力增強等均能降低肺動脈高壓。相關(guān)研究在肺動脈高壓大鼠模型中發(fā)現(xiàn)，Tet能明顯降低肺動脈高壓指標，減輕PAH模型大鼠肺小動脈內(nèi)膜增生，抑制NLRP3炎性小體的活化，NLRP2、caspase-1及IL-1β表達顯著下調(diào)，減輕肺動脈高壓大鼠肺組織的炎性浸潤，對肺動脈高壓具有一定的逆轉(zhuǎn)作用[25]。

綜上所述，Tet的藥理作用主要局限在鈣離子通道，抗炎鎮(zhèn)痛，抗氧自由基氧化及腫瘤，尤其是威脅人類生命健康且尚未發(fā)現(xiàn)合理有效治療方案的重大疾病，如癌癥、心血管疾病等。通過研究分析Tet，有助于為這些“疑難雜癥”提供新的治療思路、方案，重視Tet的藥理作用研究，繼續(xù)發(fā)掘其內(nèi)在的藥物作用價值，從而使其更好地為廣大人民服務(wù)。但綜合目前的研究來看，Tet的藥理作用機制并不明確，就其毒副作用相關(guān)研究而言，仍處于探索階段。因此，需要對Tet的藥理作用機制進行深入研究，主要以Tet的毒副作用作為日后的研究方向。

[參考文獻]

[1]Liu KC，Lin YJ，Hsiao YT，et al.Tetrandrine induces apoptosis in human nasopharyngeal carcinoma NPC-TW 039 cells by endoplasmic reticulum stress and Ca2+/calpain pathways[J].Anticancer Res，2017，37（11）：6107.

[2]Imoto K，Takemura H ，Kwan CY，et al.Inhibitory effects of tetrand rine and hernandezine on Ca2+ mobilization in rat glioma C6 cells[J].Res Commun Mol Path，1997，95（2）：129-146.

[3]Berridge MJ，Taylor CW.Inositol trisphosphate and calcium signaling[J].Ann Ny Acad Sci，2013，766（6410）：583-589.

[4]Gao LN，F(xiàn)eng QS，Zhang XF，et al.Tetrandrine suppresses articular inflammatory response by inhibiting pro-inflammatory factors via NF-κB inactivation[J].J Orthop Res，2016，34（9）：1557.

[5]Wang QS，Li X，Cui YL.The anti-Inflammatory effects of tetrandrine-loading poly（L-Lactic Acid）film in vitro[J].Adv Mater，2013，658：30-33.

[6]張萌，曹新偉，陳士林，等.粉防己堿的抗氧化能力與心肌保護作用的相關(guān)性研究[J].世界科學技術(shù)-中醫(yī)藥現(xiàn)代化，2008，10（3）：21-26.

[7]顧建華.漢防己甲素抗腫瘤作用及其機制研究進展[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學，2011，18（3）：582-584.

[8]Shen DF，Tang QZ，Yan L，et al.Tetrandrine blockscardiac hypertrophy by disrupting reactive oxygenspecies-dependent ERK1/2signalling[J].Br J Pharmacol，2010，159（4）：970.

[9]Joshi P，Vishwakarma RA，Bharate SB.Natural alkaloids as P-gp inhibitors for multidrug resistance reversal in cancer[J].Eur J Med Chem，2017，138：273.

[10]Yong Z，Ji-Wei MA，Liu HY，et al.Inhibitory effect of temozolomide combined with tetrandrine on human glioblastoma U87 cells[J].Pharmacol Toxicol，2014，28（3）：367-372.

[11]倪曉辰，趙志紅，馬永良，等.粉防己堿對膀胱癌T24細胞的凋亡誘導和自噬抑制作用[J].腫瘤，2014，34（12）：1109-1114.

[12]Yu J，Liu F，Sun M，et al.Enhancement of radiosensitivity and the potential mechanism on human esophageal carcinoma cells by tetrandrine[J].Cancer Biother Radiopharm，2011， 26（4）：437.

[13]]王君，常利紅，李霞，等.漢防己甲素對人鼻咽癌CNE1和CNE2細胞株的放療增敏作用[J].中國病理生理雜志，2017，33（9）：1611-1618.

[14]李慶平，陸澤安，饒曼人.粉防己堿對高血壓大鼠血管平滑肌細胞增殖的抑制作用[J].中國藥理學與毒理學雜志，2001，（2）：145-149.

[15]Liu MH，Xie WR，Zhang Z，et al.Inhibitive effect of tetrandrine on the proliferation of diabetes mellitus rats vascular smooth muscle cells[J].Zhong Yao Cai，2009，32（12）：1867-1870.

[16]常超，王裕勤，楊剛，等.粉防己堿對大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護作用及其機制[J].中國臨床康復，2006，10（43）：88-91.

[17]鐘毓杰，，劉忠民，黃勇平，等.烏司他丁聯(lián)合粉防己堿預(yù)處理對大鼠肝缺血再灌注損傷的保護作用及機制研究[J].肝膽胰外科雜志，2017，29（2）：134-137.

[18]Yang Q，Lv Z，Zhao Y，et al.Tetrandrine reduces infarct size and preserves cardiac function in rat myocardial ischemia/reperfusion injury through activation of Akt/GSK-3b signaling[J].Int J Clin Exp Med，2017，10（2）：2541-2549.

[19]Wu Z.Effect of tetrandrine on intracelluar Ca2+ overload of cultured rat cardiomyocytes during hypoxia and reoxygenation[J].Clin Cardiol，2000，16（2）：83-84

[20]余良主，石春蓉.粉防己堿對腎性高血壓大鼠心肌肥厚的影響及其作用機制探討[J].國際中醫(yī)中藥雜志，2013， 35（9）：785-788.

[21]劉微，吉銀麗，李冰.粉防己堿對大鼠心肌缺血誘發(fā)心律失常的保護作用[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠程教育，2009，7（12）：265.

[22]Jiang J，Zeng Q，Cao L.Effects of Tetrandrine on early after depolarizations and arrhythmias induced by Cesium Chloride in rabbits[J].J Catal，2002，（3）：163-165.

[23]Zhang J，Yu B，Zhang XQ，et al.Tetrandrine，an antihypertensive alkaloid，improves the sleep state of spontaneously hypertensive rats （SHRs）[J].J Ethnopharmacol，2014，151（1）：729-732.

[24]朱祖成.粉防己堿對腎性高血壓大鼠血壓及抗氧化作用影響研究[J].遼寧中醫(yī)藥大學學報，2013，15（4）：44-46.

[25]Wang H，Zhang X，Hong Y，et al.Tetrandrine prevents monocrotaline-induced pulmonary hypertension in rats[J].Drug Develop Res，2015，39（2）：158-160.

（收稿日期：2018-01-15 本文編輯：閆 佩）