蒺藜皂苷應用于皮膚病的相關研究進展

朱丹丹，安麗鳳，黃敬文，張麗宏，葛詩慧，韓 雪

(黑龍江中醫藥大學佳木斯學院，黑龍江 佳木斯 150040)

蒺藜為蒺藜科植物蒺藜(TribulusterrestrisL.)的干燥成熟果實，最早見于《神農本草經》，稱其蒺藜子。其味辛散、苦泄，微溫，并有小毒，專入肝經，具有疏肝解郁、明目平肝、活血止痛、祛風止癢等功效，主治肝氣郁結之頭痛眩暈、經閉、胸脅及乳房脹痛等，風邪侵襲之目赤疼痛、皮膚風疹及瘙癢等癥[1]。蒺藜皂苷是從蒺藜成熟果實中提取的一種天然化合物，具有抗氧化、抗炎、免疫調節、抗腫瘤、抗菌、抗衰老、改善性功能、保護心腦血管和修復神經損傷等多種藥理作用。現將蒺藜皂苷的提取、藥理作用及在皮膚病方面的相關研究情況綜述如下，以期為蒺藜皂苷的臨床應用及藥物開發提供一定參考。

1 蒺藜皂苷的性質及提取

1.1蒺藜皂苷的理化性質 蒺藜皂苷是以甾體皂苷為主的多種皂苷的混合物，其中包括呋甾醇、螺甾醇等皂苷。顏色為黃色粉末，分子式為C30H26O13，相對分子質量為594.52000，化學結構見圖1。

圖1 蒺藜皂苷的化學結構

1.2蒺藜皂苷的提取 由于皂苷類化合物可溶于水及乙醇，易溶于熱的水和乙醇，不溶于乙醚、氯仿及苯。而甾體皂苷的極性較強，一般選擇極性較大的溶液作溶劑提取，常用的有乙醇、水[2]。目前蒺藜皂苷的提取方法主要有水提醇沉法和醇提濃縮法。最近研究還發現蒺藜皂苷的高效率的提取工藝為 A3B3C3。即用蒺藜粗粉在體積分數75%的乙醇中回流提取3次，每次1.5 h，因而此提取方法為大規模提取蒺藜皂苷提供了參考依據[3]。

2 蒺藜皂苷的藥理作用

2.1抗炎作用 抗炎是蒺藜皂苷最基本的藥理作用之一，主要涉及抑制促炎因子和調控多種相關信號通路等機制。蔡肇栩等[4]研究發現蒺藜皂苷可通過抑制白細胞介素-17(IL-17)分泌和核因子-κB(NF-κB)信號通路的激活，降低炎癥小鼠體內IL-17、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、NF-κB蛋白表達量，以減輕脂多糖誘導的炎癥反應。對于同型半胱氨酸( Hcy)誘導的內皮細胞炎癥反應，蒺藜皂苷通過抑制NADPH氧化酶4(NOX4)的表達和活性氧簇(ROS)的生成，從而降低氧化應激損傷導致的NF-κB通路活化，且能顯著降低基質金屬蛋白酶2(MMP-2)蛋白和TNF-α基因的表達水平，以減少人臍靜脈內皮細胞的炎癥浸潤[5]。研究發現，蒺藜總皂苷能夠有效提高脂多糖(LPS)損傷的巨噬細胞的增殖活性，抑制細胞釋放TNF-α、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-2(IL-2)和白細胞介素-1β(IL-1β)以及產生NO，表明蒺藜總皂苷可以減少巨噬細胞的炎癥損傷[6]。陳曉云[7]通過采用LPS誘導的RAW264.7細胞體外抗炎模型的研究，表明蒺藜總皂苷能降低TNF-α和NO的含量及炎癥細胞的吞噬能力，以發揮炎癥損傷的保護作用；采用小鼠急性肺損傷抗炎試驗，表明蒺藜總皂苷能顯著降低Toll樣受體4(TLR4)、腫瘤壞死因子受體相關蛋白6(TRAF6)蛋白水平，抑制IκB磷酸化，調控細胞 TLR4-NF-κB信號通路，發揮其抗炎作用。

2.2抗氧化作用 蒺藜皂苷在機體組織損傷中通過抗氧化作用發揮療效，其抗氧化作用主要涉及升高抗氧化酶活性，清除機體自由基，調控過氧化反應等機制。陳曉云[7]采用ABTS、DPPH自由基清除能力測定法和鐵離子還原能力測定法(FRAP)檢測蒺藜皂苷的體外抗氧化作用，顯示蒺藜皂苷的抗氧化性能是通過其清除氧化自由基和抗氧化還原性實現的。對于Hcy誘導的氧化應激損傷，蒺藜皂苷可通過提高細胞的增殖活力，升高超氧化物歧化酶(SOD)活性，降低丙二醛(MDA)含量和ROS表達而發揮保護作用[8]。研究表明，蒺藜皂苷可提高谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和血清抗氧化(T-AOC)作用，降低血清中MDA含量，以調節機體氧化反應，進而防止活性氧對機體造成損傷[9]。同時，其可通過降低MDA含量和升高SOD、GSH-Px的活性，以增強機體對氧化應激反應的能力，進而能有效地防治小鼠模型中肝組織的損傷[10]。針對阿霉素誘導的心肌細胞過氧化反應，細胞損傷，心肌酶的漏出，蒺藜皂苷可使心肌酶減少，SOD活性升高，MDA生成下降，其亦可以抑制由NO升高引起的過氧化反應。且單體B(TTSMB)為蒺藜皂苷中較易獲得的具有心肌保護作用的單體，能對抗自由基損傷，抑制心肌細胞凋亡，其機制是通過激活 PKCε/ERK1/2通路，從而抑制細胞凋亡。在離體實驗中，TTSMB通過降低乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)及天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)的活性和MDA的含量，增加SOD的活性，進而抑制心肌細胞脂質過氧化，減輕缺血再灌注所致的心肌細胞受損[11]。

2.3抗腫瘤作用 蒺藜皂苷可通過抑制癌細胞增殖和誘導其凋亡，在腫瘤研究領域具有應用價值。實驗研究顯示，蒺藜皂苷D可通過調控凋亡關鍵蛋白Bcl-2及Bax的表達，抑制膀胱癌T24細胞增殖以及加速其凋亡而發揮細胞毒性作用，以達到治療膀胱癌的作用[12]。其還可有效控制人乳腺癌MCF-7細胞的增殖，其機制可能與調節Bcl-2和Bax蛋白的表達，影響細胞周期及使周期發生停滯而誘導的細胞凋亡有關[13]。此外，經蒺藜皂苷處理后，肺癌A549細胞中Cyclin D1蛋白表達降低，p27、C-Caspase-3、Caspase-3蛋白水平升高，提示蒺藜皂苷可影響細胞周期進而促進細胞凋亡。同時，蒺藜皂苷可促進肺癌A549細胞中PDCD4蛋白的表達，以實現體外抗肺癌A549細胞的惡性生長[14]。經研究發現Nin1結合蛋白(NOB1)可以促進腫瘤細胞的生長，因而蒺藜皂苷通過下調NOB1以控制胃癌細胞的增殖，其作用機制可能與調控胃癌細胞增殖的能力和Cyclin D1蛋白的表達，升高細胞G1期比例和Cleaved Caspase 3蛋白的表達有關[15]。對于結腸癌HCT116細胞，蒺藜皂苷處理后可抑制細胞增殖，促進細胞凋亡，降低CyclinD1、Bcl2蛋白表達，升高p21、Bax表達，且通過調控IncRNA AGAP2AS1/miR646的表達抑制結腸癌細胞的增殖、誘導其凋亡[16]。

2.4抗衰老作用 蒺藜皂苷能夠通過多靶點，多途徑發揮多方面的抗衰老功效。對于側腦室注射Aβ25～35引起的小鼠學習記憶障礙，蒺藜皂苷可能通過降低NO含量和NOS、iNOS的活性，改善Aβ25～35導致的小鼠學習記憶障礙[17]。研究表明，通過促進衰老小鼠全血中CAT及GSH-Px的酶活化，以增強機體的抗氧化活力和免疫功能，從而提高精子密度、精子存活率，提示蒺藜皂苷具有改善衰老小鼠生精功能作用[18]。此外，蒺藜皂苷可降低皮膚MDA含量，提高皮膚SOD活力，增加全血中CAT及GSH-Px的酶活性，升高羥脯氨酸(Hyp)含量，而皮膚HyP含量的減少，說明膠原蛋白含量減少，皮膚處于衰老狀態。提示蒺藜皂苷能有效改善全血和皮膚的生化代謝指標，從而具有顯著的抗皮膚衰老作用[19]。同時，蒺藜皂苷可使皮膚真皮層厚度增加，彈性纖維排列致密，且抑制皮膚組織細胞的凋亡，表明蒺藜皂苷對皮膚有一定的抗衰老作用[20]。因此，蒺藜皂苷作為有效的抗衰老藥物，將具有廣泛的臨床應用前景。

2.5其他作用 蒺藜皂苷對心腦血管的作用及機制的研究，已多見于實驗和臨床研究，且在治療性功能及抑郁癥等方面均有廣闊的治療前景。盧博等[21]通過構建環磷酰胺(cyclophosphamide，CP)所致的小鼠睪丸損傷模型，發現蒺藜皂苷可能通過促進Caspase-8的表達，拮抗環磷酰胺引起的生精功能損傷，減少生精細胞的凋亡，以調節生精小管上皮精原細胞和精子細胞的發育，進而修復小鼠睪丸損傷。對于T2DMED大鼠的勃起功能，蒺藜皂苷可抑制其陰莖海綿體內細胞凋亡，改善大鼠陰莖海綿體內皮功能，提高eNOS、NO、cGMP的表達。提示蒺藜皂苷能夠通過影響T2DMED大鼠陰莖內皮功能，而促進NO/cGMP通路的表達，修復平滑肌纖維化，抑制細胞凋亡，從而改善小鼠的勃起功能[22]。同時，蒺藜皂苷可通過影響基質金屬蛋白酶抑制劑1(TIMP-1)和ROS的表達水平， 降低裂解的半胱天冬酶3和裂解的半胱天冬酶9的表達，進而改善內皮功能，抑制海綿體纖維化，保護T2DMED大鼠的勃起功能[23]。此外，張偉等[24]發現蒺藜皂苷可通過升高大鼠血液中單胺類神經遞質5-HT和γ氨基丁酸(GABA)含量，抑制海馬中色氨酸前體酶-吲哚胺2，3-雙加氧酶(IDO)基因和蛋白表達，影響5-HT前體的消耗，以及調節海馬中IL-1β和IL-10炎性基因的表達等，多途徑發揮抗抑郁作用。總之，蒺藜皂苷通過其抗炎、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤等作用，在各領域有著廣泛的藥用價值。

3 蒺藜皂苷在皮膚病方面的相關研究

3.1蒺藜皂苷對色素性皮膚病的作用 白癜風是一種色素性皮膚病。在白癜風患者皮損處MDA表達水平提高，氧SOD表達水平下降[25]。而SOD和過氧化氫酶(CAT)是黑素細胞(MC)內清除過氧化氫(H2O2)的重要酶類。因此，減少CAT和SOD的表達可使H2O2大量積累，進而損傷細胞核和線粒體、毀壞黑素小體、抑制黑素合成，致使MC發生氧化應激，參與白癜風的發展過程[26]。蒺藜皂苷具有抗氧化作用，可提高SOD、CAT的活性，降低ROS和H2O2的含量，以減少自由基的產生，穩定線粒體膜，保護氧化應激損傷的黑素細胞，提高黑素細胞活性和抑制黑素細胞的凋亡，從而達到治療白癜風的效果[27]。陳樂樂等[28]研究表明黑色素是在黑色素細胞中的黑色素小體上合成，增加酪氨酸酶(TYR)的活性可促進黑色素的生成，這與白癜風的發病相關。在調控黑素合成的轉錄因子中，小眼畸形相關轉錄因子(MITF)位于調控黑色素合成相關通路的中心位置，其通過調控黑色素合成過程的限速酶來影響黑色素的生成[29]。蒺藜皂苷可促進A375細胞TYR和MITF mRNA的表達，提高TYR活性，增加黑素合成，進而改善了白癜風的癥狀[30]，從而達到治療白癜風的作用，這為中藥單體的研究和應用奠定了理論基礎。

3.2蒺藜皂苷對丘疹鱗屑性皮膚病的作用 銀屑病以真皮炎性浸潤、角質形成細胞(HaCaT)異常增生為病理學特點[31]，其中樹突細胞(DC)、T細胞、巨噬細胞和嗜中性粒細胞參與銀屑病的炎癥滲透[32]。研究發現，蒺藜皂苷D可修復銀屑病樣小鼠皮損處的組織病理改變，減少表皮厚度，抑制HaCaT增殖，下調DC、淋巴細胞B和淋巴細胞T等免疫細胞的數量，進而改善銀屑病皮損處的炎癥反應和免疫反應[33]。在銀屑病小鼠模型的研究中發現，NOX4是一種氧化應激標記物，NOX4 mRNA表達的增加與銀屑病的發展關系密切[34]。NOX4的異常激活可產生大量ROS，進而活化NF-κB信號通路，促進氧化反應。提示蒺藜皂苷可能通過抑制NOX4表達和ROS生成，進而降低NF-κB的活化，以減輕銀屑病的氧化反應和炎癥損傷[5]。在蕁麻疹皮膚病的治療中，張海峰等[35]發現，針刺蕁麻疹患者可激活5-羥色胺(5-HT)，從而抑制信號傳導以止癢。實驗表明蒺藜皂苷可升高大鼠血液中5-HT含量[24]，提示蒺藜皂苷可能通過調節5-HT以緩減蕁麻疹的皮膚瘙癢癥狀。同時，在非IgE依賴性的蕁麻疹中，Th2細胞可以分泌IL-10促進肥大細胞活化脫顆粒，釋放組胺、炎性介質等。在慢性蕁麻疹中，IL-6、IL-8、TNF-α及IL-1β等細胞因子參與皮膚炎癥損傷[36-37]。研究表明，IL-17可激活信號通路NF-κB、JAKS/STATS等，從而促進炎癥的發生[38]。蒺藜皂苷能明顯上調抗炎因子IL-10的表達，能通過IL-17炎癥通路降低TNF-α、IL-6、IL-1β和NF-κB的表達水平，從而發揮對表皮的氧化應激及炎癥損傷的保護作用[4-5，24]。且臨床中蒺藜消葶湯以蒺藜為君藥，通過調節免疫、抗炎、抗過敏、止癢等方面對蕁麻疹的治療起效[39]。

3.3蒺藜皂苷對炎性濕疹類皮膚病的作用 特異性皮炎(atopic dermatitis，AD)的發病機制與Th1和Th2相關炎癥細胞因子的水平，如iNOS、環氧基酶-2(COX-2)、IL-6、TNF-α和IL-8以及NF-κB和MAPK信號通路有關，而抗氧化劑通過調節線粒體激活MAPK和NF-κB信號通路，在AD中具有保護作用[40-41]。研究顯示，在AD皮損中絲聚合蛋白(Filaggrin，FLG)的表達明顯降低。而下調的FLG主要通過影響角質層的機械強度、pH值及調控參與角質層脂質合成酶類的活性以破壞皮膚屏障，進而加重病情。故促進FLG的表達能有利于AD癥狀的改善[42]。李桂雙等[43]研究發現蒺藜皂苷可明顯抑制了TNF-α/IFN-γ刺激后HaCaT細胞胸腺和活化調節趨化因子(TARC)、巨噬細胞衍生的趨化因子(MDC)、激活后調節正常T細胞表達和分泌(RANTES)、IL-8、iNOS和COX-2的產生，還通過調節NF-κB和MAPK通路的活化，抑制了炎癥相關因子的產生，表明蒺藜皂苷有明顯的抗炎、抗氧化作用，進而促進AD的恢復；同時，其還可促進了TNF-α/IFN-γ刺激后HaCaT細胞FLG蛋白的表達。因此，蒺藜皂苷通過抗氧化和抗炎作用以治療特異性皮炎。

4 總 結

蒺藜在臨床中與其他藥物配伍，能起到祛風止痛作用，故在治療皮膚病的鱗屑、瘙癢等癥狀中療效較好。蒺藜皂苷作為中藥蒺藜的主要有效成分，其能通過多靶點、多通路發揮治療作用。目前對于蒺藜皂苷的各類基礎實驗和臨床研究仍在繼續，揭示了這一生物活性物質在臨床應用的前景，使得蒺藜皂苷在后續的醫學應用中顯示出更大的作用。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。