论中药抑制细胞凋亡的研究进展(3)
作者:佚名; 更新时间:2014-12-12
2.5 其他 胞浆中游离的Ca2+作为第二信使在凋亡信号传递过程中起关键作用;细胞核内钙离子浓度的持续升高是导致细胞凋亡的主要原因。细胞凋亡时最显著的变化是DNA的断裂,钙离子可直接激活核酸内切酶促进DNA断裂,也可通过激活蛋白酶、磷酸酶和磷脂酶,导致染色质结构完整性的丧失。葛根素及由红参和麦冬有效成分制成的参麦注射液对脑缺血/再灌注中神经细胞均有一定的抑制作用。作用机制可能是阻断Ca2+内流和/或胞内钙库的释放。从抑制神经细胞内钙超载。
目前发现在某些细胞中,cAMP是引起细胞凋亡的信号。细胞内cAMP浓度的上升可激活cAMP依赖性蛋白激酶,使靶细胞上某些丝氨酸和苏氨酸磷酸化,从而影响这些蛋白的生物学功能,引起细胞凋亡。黄精多糖对正常小鼠血糖水平无明显影响;但可显著降低肾上腺素诱发的高血糖小鼠的血糖值;其机制可能是降低肾上腺素模型小鼠肝脏中cAMP的含量,通过抑制凋亡减轻高血糖肝脏的损害。
3 通过调控凋亡相关基因表达抑制凋亡
Bcl-2基因家族是最重要的细胞凋亡调控基因。抗凋亡基因bcl-2和bcl-xL是Bcl-2家族蛋白成员中主要的抗凋亡分子。bax基因是Bcl-2家族中重要的促凋亡基因。另外,p53、c-myc、Fas、c-fos等基因均是参与调控细胞凋亡的重要基因。有研究用黄芪注射液进行治疗贫血小鼠,提示黄芪注射液可通过上调抗凋亡蛋白Bcl-XL表达减轻骨髓有核细胞的凋亡,并促进红系、巨核系造血。丹参对持续性非卧床式腹膜透析(CAPD)相关性腹膜硬化模型大鼠腹膜间皮细胞凋亡有抑制作用,其机理是下调Fas基因的蛋白表达,上调Bcl-2基因的蛋白表达。c-los是一种转录调节因子,正常情况下在脑内水平极低。c-fos不适当的过度表达可干预细胞核的修复功能,导致细胞凋亡。有实验表明。c-fos可能诱导脑缺血一再灌流时海马CAl区细胞晚期促凋亡基因的表达,共同调控细胞凋亡,而中药有效成分葛根素可通过下调凋亡相关基因c-fos的表达,减少神经细胞的凋亡,从而具有保护神经的作用。
4 通过调控细胞因子抑制凋亡
细胞因子(cytokine,CK)是机体细胞分泌调节细胞增殖、分化与死亡的一大类因子。与凋亡有关的细胞因子有氧自由基、氧化低密度脂蛋白(OX2LDL)及某些细胞因子等。清热解毒方泻心汤可显著降低实验性AS大鼠血清MAD水平,增强SOD活性,降低OX2LDL及N()水平等,从而抑制血管细胞过度凋亡。细胞因子如TNF(Tumomecrotiefactor)具有多种生物学功能,TNF在体外可诱导肿瘤细胞、树突状细胞及大鼠肝细胞出现凋亡,其中TNF-α与凋亡的关系更为密切,能与TNF受体结合,引起细胞内贮存Ca释放,引起细胞内游离Ca2+浓度升高,从而激活Ca2+依赖性核酸内切酶,引起DNA片段断裂和细胞凋亡。此外,与凋亡有关的细胞因子还有IL-2、IFN-γ、TGFβ1,NK细胞、IL-3、IL-4、IL-6、LAF-1(白细胞黏附因子)、CAM-1(细胞内黏附分子)、GM-CSF(粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子)、NGF(神经生长因子)、SCF(干细胞因子)、IGF-1(胰岛素样生长因子)、核转录因子xu等。黄芪对脂多糖(LPS)致大鼠急性肺损伤(AIJ)后大鼠肺组织细胞有保护作用,其机制是减少促炎因子TNF-α、IL-1β的释放,抑制肺泡上皮细胞凋亡。地黄饮子对阿尔茨海默病动物模型细胞凋亡抑制的机制,与上调核转录因子κB、hsp70mRNA的表达,抑制线粒体释放细胞色素C,控制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的激活有关。
5 结语
调亡与抗凋亡的相对平衡及平衡的改变,伴随着生命体胚胎、发育、生长、衰老、死亡的全过程。药物抑制凋亡与抗肿瘤药物促进凋亡是相反的两方面。如果促进凋亡作用被认为是中药“祛邪”作用机理的话,那么抗凋亡作用可以被解释为中药“扶正”的机理之一。随着研究的深入,发现中药抗凋亡作用涉及医学众多领域,几乎对细胞凋亡过程各个环节均有调控作用。有研究发现同一药物对凋亡的干预可涉及调控影响多基因的表达,也可作用于不同的凋亡途径。甚至对不同疾病,同一药物对凋亡的干预也可能起完全相反的作用,这是中药作用的特点,也是中药机理研究的难点之一。其原因可能与中药成分的多样化有关。
上一篇:论肝病中的细胞凋亡现象