中藥調(diào)控絲裂原活化蛋白激酶通路治療慢性前列腺炎的研究進(jìn)展

劉嘉，楊海軍，曾慶琪*，陶偉偉，張?zhí)煊?/p>

(1.江蘇衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院,江蘇 南京 210029；2.南京中醫(yī)藥大學(xué),江蘇 南京 210046)

慢性前列腺炎(Chronic Prostatitis,CP)是成年男性的多見病，多發(fā)于20～40歲，主要表現(xiàn)為尿路癥狀、生殖系統(tǒng)癥狀、疼痛癥狀、精神抑郁癥狀等[1]。臨床上一般將慢性前列腺炎分為慢性細(xì)菌性前列腺炎(CBP)和慢性非細(xì)菌性前列腺炎(CNP)，其中2/3以上的患者屬于慢性非菌性前列腺炎[2]。目前，慢性前列腺炎的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，目前研究認(rèn)為多與病原體感染、免疫異常等相關(guān)。目前CP仍屬于難治性疾病，臨床缺乏有效的治療方法和藥物。中醫(yī)認(rèn)為CP屬“精濁”“淋濁”之范疇，主要病因?yàn)闄C(jī)體虧虛，或感染充血導(dǎo)致濕熱濕濁毒瘀滯精室[3]。

中醫(yī)藥通過(guò)辨證施治治療CP具有明顯優(yōu)勢(shì)，諸多臨床研究證實(shí)，治療效果確切，但是對(duì)其作用機(jī)制研究尚處起步階段。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，中藥可以調(diào)節(jié)IL-1、IL-2、IL-8、IL-10等炎癥因子的水平，減輕炎癥反應(yīng)；改善實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的微循環(huán)障礙模型，降低瘀血狀態(tài)下全血黏度；改善和提高前列腺局部免疫功能；抑制成纖維細(xì)胞在前列腺間質(zhì)內(nèi)的增殖和沉積等[4-6]。這在一定程度上揭示了中醫(yī)藥治療CP的作用機(jī)理，然而，慢性前列腺炎的發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，通常不是單一因素而導(dǎo)致的，相關(guān)炎癥反應(yīng)信號(hào)通路和調(diào)控過(guò)程往往在慢性前列腺炎發(fā)生發(fā)展中起至關(guān)重要的因素。絲裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)是細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的重要組成部分，參與了多種細(xì)胞因子表達(dá)的調(diào)節(jié)，其中，MAPK對(duì)諸多炎癥介質(zhì)的基因表達(dá)起調(diào)控作用，且對(duì)炎癥細(xì)胞因子和多種應(yīng)激信息進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，從而導(dǎo)致炎癥反應(yīng)的發(fā)生[7]。而中藥中的活性成分在調(diào)控MAPK通路方面的研究已取得進(jìn)展，且有作用溫和，多途徑、多靶點(diǎn)的綜合作用，不良反應(yīng)少等優(yōu)勢(shì)，具有一定的臨床應(yīng)用前景。

1 MAPK通路與CP

MAPK為真核生物中存在的保守的絲/蘇氨酸蛋白激酶家族中的一員，MAPK通路在細(xì)胞增殖、分化、凋亡等諸多細(xì)胞活動(dòng)中起重要作用。MAPK級(jí)聯(lián)信號(hào)傳導(dǎo)由3個(gè)不同層次的分子所組成，即MAPKKK(MAPKK激酶)與小GTPase、GEF蛋白等相互作用而激活MAPKK(MAPK激酶)，MAPKK磷酸化后又激活MAPK，從而使得MAPK從胞漿進(jìn)入胞核內(nèi)，從而激活對(duì)應(yīng)靶點(diǎn)，產(chǎn)生后續(xù)反應(yīng)。MAPK信號(hào)通路主要由4條信號(hào)通路構(gòu)成，分別是細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶1/2(ERK1/2)信號(hào)通路，c-Jun氨基末端激酶(JNK)信號(hào)通路，p38MAPK信號(hào)通路及細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶5(ERK5)信號(hào)通路。

諸多研究證實(shí)，MAPK信號(hào)通路對(duì)許多炎癥介質(zhì)的基因表達(dá)起調(diào)控作用，對(duì)炎癥細(xì)胞因子和多種應(yīng)激信息進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[8-9]。有關(guān)MAPK信號(hào)通路與慢性前列腺炎相關(guān)性的研究亦主要集中于炎癥因子的研究，Hu等[10]發(fā)現(xiàn)，在慢性前列腺炎模型大鼠血漿中IL-1α、IL-1β、IL-4、IL-13及TNF-α五種炎癥因子表達(dá)明顯增高，且在大鼠腦脊液中測(cè)出IL-1β表達(dá)亦增高；同時(shí)發(fā)現(xiàn)，在大鼠腦組織杏仁核及伏隔核中ERK1/2磷酸化水平增加，提示炎性因子表達(dá)增高與ERK1/2通路相關(guān)。王強(qiáng)等[11]將p38活性抑制劑SB203580鞘內(nèi)注射，觀察其對(duì)前列腺炎鎮(zhèn)痛模型大鼠脊髓p38MAPK表達(dá)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，SB203580可有效抑制大鼠L5-S2脊髓背角中p-p38MAPK、GFAP、TNF-α、NO水平和iNOS活性，提示p38MAPK信號(hào)通路參與了大鼠前列腺炎發(fā)生后的痛覺傳導(dǎo)過(guò)程。Meng等[12]在慢性前列腺炎模型大鼠中檢測(cè)到NF-κB、p38、ERK1/2和SAPK/JNK磷酸化水平均有提升，同時(shí)發(fā)現(xiàn)，大鼠血漿中 IL-1β、IL-2、IL-6、IL-17A、MCP1、TNFα等炎癥因子及丙二醛(MDA)均增加，而T-SOD、CAT、GSH-PX等抗氧化、抗衰老因子均呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。關(guān)于ERK5信號(hào)通路與炎癥的研究則呈現(xiàn)出逆轉(zhuǎn)的結(jié)果，Woo等[13]發(fā)現(xiàn)ERK5可以激活過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體(PPARs)來(lái)降低誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)的表達(dá)，從而達(dá)到抑制炎癥的效果。MAPK通路與慢性前列腺炎炎癥因子表達(dá)的關(guān)系見圖1。

圖1 MAPK通路與慢性前列腺炎炎癥因子表達(dá)的關(guān)系

2 調(diào)控MAPK通路治療CP的有效成分(部位)

2.1 槲皮素

槲皮素為黃酮化合物中的黃酮醇類，不僅在多種中藥(石斛、槐花、桑葉等)中富含，在許多食物中(西蘭花、洋蔥、生菜、蘋果等)亦存在[14]。因槲皮素化學(xué)結(jié)構(gòu)中富含酚羥基，因此其具有抗氧化、清除自由基、抗衰老、抗炎等藥理作用[15]。相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，槲皮素可有效改善CP的臨床癥狀，有效降低IPSS(國(guó)際前列腺癥狀評(píng)分)，而關(guān)于其機(jī)制研究，Meng等[12]建立了完全弗氏佐劑誘導(dǎo)的CP/CPPS大鼠模型，給模型動(dòng)物連續(xù)灌胃槲皮素4周，觀察大鼠血液和前列腺組織中的指標(biāo)因子的變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，槲皮素可有效改善大鼠前列腺組織的病理學(xué)變化，同時(shí)減低血液中炎癥細(xì)胞因子IL-1β、IL-2、IL-6、IL-17A、MCP1和TNFα的表達(dá)，其作用機(jī)制與抑制NF-κB和MAPK磷酸化有關(guān)。趙明等[16]探究槲皮素對(duì)Ⅲ型慢性前列腺炎/骨盆疼痛綜合征模型大鼠作用及機(jī)制，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，200 mg/kg的槲皮素可顯著降低前列腺組織中的p38和COX-2水平，提示槲皮素對(duì)Ⅲ型CP/CPPS的抗炎和止痛效應(yīng)與MAPK通路有關(guān)。

2.2 姜黃素

姜黃素是從姜科植物姜黃、郁金、莪術(shù)、石菖蒲等提取的一種疏水性多酚化合物，具有抗炎、抗氧化、清除自由基等藥理效應(yīng)[17]。諸多研究證實(shí)，姜黃素的抗炎作用與MAPK通路息息相關(guān)，Dai等[18]發(fā)現(xiàn)，姜黃素可以顯著抑制甲型流感病毒誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激，促進(jìn)Nrf2、HO-1、NQO1、GSTA3和IFN-β的表達(dá)，同時(shí)抑制TLR2/4/7、Akt、p38/JNK MAPK和NF-κB途徑來(lái)達(dá)到抗炎作用。唐彪等[19]發(fā)現(xiàn)，姜黃素能通過(guò)抑制TLR4-MAPK/NF-κB信號(hào)通路抑制巨噬細(xì)胞向M1型極化并減少炎癥因子TNF-α及IL-6的表達(dá)。程邵龍等[20]將大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組、CP/CPPS模型組、姜黃素高及低劑量治療組和p38抑制劑組，考察姜黃素對(duì)Ⅲ型慢性前列腺炎/慢性骨盆疼痛綜合征(CP/CPPS)模型鼠炎性反應(yīng)因子表達(dá)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，姜黃素高劑量組和p38抑制劑組中TNF-α、COX-2等炎癥介質(zhì)明顯降低，姜黃素高低劑量組p38的mRNA的表達(dá)下降，說(shuō)明：姜黃素可通過(guò)抑制p38MAPK路徑抗CP,Ⅲ型CP的發(fā)生與p38直接相關(guān)。

2.3 其他活性成分大蒜素

為三硫代烯丙醚類化合物多存在與大蒜的鱗莖中，具有明顯的抑菌和抗炎作用。張建軍等[21]發(fā)現(xiàn)大蒜素治療CP，尤其是CP的疼痛癥狀療效顯著，在大蒜素治療14 d后，治療組患者前列腺液中的治療前前列腺液p38MAPK、COX-2及血漿IL-6、TNF-α水平顯著下降，證明大蒜素緩解CP疼痛與條件MAPK通路有關(guān)。薯蕷皂苷元為甾體皂苷元，可在蒺藜、萆薢等前列腺炎治療常用中藥中提取。薯蕷皂苷元有廣泛的抗炎作用，其抗炎機(jī)制與介導(dǎo)白細(xì)胞的粘附與遷移，介導(dǎo)花生四烯酸、IL-2、IL-6、TNFα等炎癥因子有關(guān)。Gao等[22]發(fā)現(xiàn)薯蕷皂苷元可通過(guò)抑制NF-κB及p38MAPK通路產(chǎn)生顯著的抗炎作用。青藤堿是從青風(fēng)藤中提取出的生物堿，具有祛風(fēng)濕、止痹痛的功效，青藤堿具有免疫抑制、鎮(zhèn)痛、抗炎等作用。李興森等[23]發(fā)現(xiàn)青藤堿能明顯降低慢性非細(xì)菌性大鼠前列腺炎大鼠前列腺組織中TNF-α、IL-6 mRNA和IL-6、p38 MAPK蛋白的表達(dá)，其抗炎機(jī)制與與抑制p38 MAPK信號(hào)通路有關(guān)。李歡[24]篩選了花、葉類中藥材治療CP的活性成分和有效部位，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，迎春花總黃酮對(duì)去勢(shì)結(jié)合雌激素誘導(dǎo)CNP模型大鼠有顯著的治療作用，主要體現(xiàn)為：尿動(dòng)力學(xué)指標(biāo)好轉(zhuǎn)，前列腺組織中COX-2、IL-2、MMP-9、p38MAPK各項(xiàng)含量降低，IL-10含量增加，p38mRNA表達(dá)量減弱，提示迎春花總黃酮通過(guò)增強(qiáng)模型動(dòng)物的抗氧化能力，減輕疼痛，改善排尿障礙，提高全身免疫，調(diào)控p38MAPK信號(hào)通路改善CNP模型動(dòng)物體內(nèi)抗炎性因子和促炎性因子的水平。

3 調(diào)控MAPK通路治療CP的中藥復(fù)方

關(guān)于CP的中醫(yī)治療的臨床研究報(bào)道中，絕大多數(shù)采用中藥復(fù)方。然而中藥復(fù)方的內(nèi)在成分極其復(fù)雜，其作用機(jī)制亦是通過(guò)多途徑、多靶點(diǎn)起效的。因此，治療CP的中藥復(fù)方的機(jī)制研究尚少，通過(guò)調(diào)控MAPK通路治療CP的中藥復(fù)方機(jī)制研究則更加少見。戴建業(yè)等[25]對(duì)富丁湯(含富丁茶、南瓜子、紫金蓮、萆薢、茯苓、菟絲子、當(dāng)歸、丹參、沙苑子等)治療CP模型大鼠的作用機(jī)理開展探討，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，富丁湯可逆轉(zhuǎn)CP模型大鼠L5-S2脊髓段背根神經(jīng)節(jié)中總p38MAPK和磷酸化p38MAPK含量，提示其抗炎作用可能與調(diào)控MAPK通路有關(guān)。李廣森等[26]探究了前泌通片(含臺(tái)烏藥、延胡索、川楝子、木香、青皮、檳榔、澤蘭、黃柏、川牛膝等)對(duì)CNP大鼠治療作用的機(jī)制，結(jié)果證實(shí)，前泌通片對(duì)CNP的治療作用可能與下調(diào)神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NGF)和TNF-α蛋白以及p38基因有關(guān)。本課題研究小組前期研究亦證實(shí)，中藥復(fù)方(前列腺炎 I 號(hào))(含萆薢、菟絲子、冬瓜子、臺(tái)烏藥、石菖蒲、敗醬草、威靈仙、水蛭、薏苡仁、馬鞭草)通過(guò)對(duì)CP大鼠前列腺組織中炎癥介質(zhì)IL-2、IL-6、TGF-β1、CTGF等因子表達(dá)水平的影響有效降低前列腺組織的炎癥程度，抑制細(xì)胞增殖，并改善局部免疫功能[27-28]，進(jìn)一步推測(cè)，前列腺炎I號(hào)可能通過(guò)調(diào)控CNP大鼠MAPK信號(hào)通路，進(jìn)而影響IL-2、IL-6等炎癥因子的表達(dá)，最終起到抗炎和治療CP的作用。孟令全[29]發(fā)現(xiàn)，夏荔芪膠囊(夏枯草、荔枝核、黃芪、關(guān)黃柏、滑石、女貞子、肉桂、琥珀組成)可通過(guò)改善排尿癥狀、縮小前列腺腺泡體積達(dá)到治療慢性前列腺炎的目的，通過(guò)檢測(cè)慢性前列腺炎模型動(dòng)物前列腺組織發(fā)現(xiàn)，夏荔芪膠囊具有較強(qiáng)的抑制p38-MAPK及NF-κB的磷酸化作用，即通過(guò)抑制上述兩條炎癥信號(hào)通路，進(jìn)一步調(diào)控炎癥和氧化應(yīng)激，達(dá)到抗炎的效果。李洪兵等[30]以桃核承氣湯治療Ⅲ型前列腺炎，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，治療組服藥1個(gè)月后，前列腺液IL-6、IL-10、IL-17、COX-2、p38MAPK水平均較治療前有顯著下降，提示桃核承氣湯抗炎機(jī)制與調(diào)節(jié)p38MAPK通路有關(guān)。

4 問(wèn)題與展望

CP的發(fā)病存在著多病因、多病機(jī)以及復(fù)雜的臨床癥狀，中藥具有多靶點(diǎn)、多層次、立體干預(yù)的特點(diǎn)，可以比較全面的緩解患者的疼痛不適、排尿異常，焦慮緊張等癥狀。中醫(yī)藥治療CP的療效確切，與西藥相比較具有療效全面、穩(wěn)定，副作用小、禁忌癥少的優(yōu)點(diǎn)。CP的病因及發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，目前尚未明確CP的發(fā)病機(jī)制。治療CP的中藥雖療效確切，但要轉(zhuǎn)化為新藥，更廣泛地應(yīng)用于臨床，存在兩個(gè)問(wèn)題亟待解決：一是,中藥尤其是復(fù)方的化學(xué)成分，尤其是直接作用機(jī)體的活性物質(zhì)尚不清楚。二是,中藥治療CP的功效卓著，但其作用機(jī)制仍模糊不清。針對(duì)此兩個(gè)問(wèn)題，筆者認(rèn)為,首先，應(yīng)采用代謝組學(xué)、液質(zhì)聯(lián)用等方法和技術(shù)揭示中藥(復(fù)方)在體內(nèi)的活性物質(zhì)，對(duì)體內(nèi)多種代謝產(chǎn)物和生物標(biāo)記物的影響，闡明其代謝通路與規(guī)律，從而揭示中藥復(fù)方的物質(zhì)基礎(chǔ)。其次，除了研究中藥(復(fù)方)通過(guò)干預(yù)單個(gè)下游因子治療CP之外，應(yīng)從更加整體的角度，研究中藥參與炎癥相關(guān)通路(MAPK通路、NF-κB通路、JAK/STAT通路)的調(diào)控機(jī)制，并將通路中的關(guān)鍵因子與中藥(復(fù)方)的主要活性成分聯(lián)系起來(lái)，以期充分揭示中藥治療CP的物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機(jī)制，更好地指導(dǎo)臨床合理用藥及新藥開發(fā)。