中藥及其提取物治療痤瘡的作用靶點(diǎn)探析?

張新榮，徐國梅，袁姣姣，梁 娜，陸東亞

1 北京中醫(yī)藥大學(xué)，北京 100029； 2 北京中醫(yī)藥大學(xué)第三附屬醫(yī)院，北京 100029

痤瘡是一種毛囊口角化過度與皮脂腺過度分泌導(dǎo)致的毛囊皮脂腺單位的慢性炎癥，發(fā)病因素包括遺傳、皮脂分泌過多、毛囊皮脂腺導(dǎo)管異常角化、痤瘡丙酸桿菌感染、炎癥反應(yīng)、延遲型免疫反應(yīng)、外部因素等［1-2］，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，目前GATA6 蛋白、絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）通路/腺苷酸活化蛋白激酶途徑和核轉(zhuǎn)錄因子κB（nuclear transcription factor-κB，NF-κB）、磷酸肌醇3激酶（phosphatidyl inositol 3-kinase，PI3K）/蛋白激酶B（protein kinase B，PKB）、TGF-β/Smad 通路、炎癥因子途徑參與了痤瘡的發(fā)病機(jī)制［3-4］。對于重度痤瘡，目前尚無完全治愈手段，對痤瘡的治療主要以局部外用維A 酸類藥物、抗生素及全身使用抗生素、激素等為主［5］，但副反應(yīng)多，復(fù)發(fā)率高，給患者帶來了嚴(yán)重心理壓力。因此尋找安全有效的中藥及提取物治療方法已成為當(dāng)前痤瘡研究的熱點(diǎn)，但其作用機(jī)制尚不清楚。現(xiàn)以中藥及提取物治療痤瘡的作用靶點(diǎn)為主進(jìn)行探討，為中醫(yī)治療痤瘡及新藥研發(fā)提供依據(jù)。

1 痤瘡發(fā)病機(jī)制

目前痤瘡的發(fā)病機(jī)制與四大因素有關(guān)，分別是皮脂分泌過多、毛囊皮脂腺導(dǎo)管異常角化、皮脂腺濾泡中痤瘡丙酸桿菌定植和炎癥反應(yīng)。痤瘡丙酸桿菌（P.acnes）是毛囊皮脂腺內(nèi)數(shù)量最多的微生物［6］，痤瘡的發(fā)生大多與P.acnes誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)有關(guān)。目前的研究熱點(diǎn)領(lǐng)域有GATA6 蛋白、MAPK/NF-κB、PI3K/AKT、轉(zhuǎn)化生長因子β（transforming growth factor-β，TGF-β）/Smad 信號通路及炎癥因子等。PETRIDIS 等［7］通過鑒定15 個(gè)基因位點(diǎn)遺傳變異，描述了嚴(yán)重痤瘡的遺傳易感性，表明痤瘡易感性可能通過毛囊皮脂腺結(jié)構(gòu)改變介導(dǎo)。尋常型痤瘡患者TNF-A-308G/A基因多態(tài)性中等位基因A的頻率分布較高，可能導(dǎo)致了腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor α，TNF-α）轉(zhuǎn)錄活性增強(qiáng)，繼而增加了痤瘡發(fā)生率，說明等位基因的存在加大了尋常痤瘡風(fēng)險(xiǎn)［8］。研究還表明TNFA-308 G/A態(tài)性可能在土耳其患者痤瘡易感性中起關(guān)鍵作用［9］。相關(guān)文獻(xiàn)［10-11］顯示，痤瘡患者血液中胰島素樣生長因子-1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）水平升高，通過NF-κB信號傳導(dǎo)通路轉(zhuǎn)導(dǎo)了IGF-1信號，導(dǎo)致培養(yǎng)的皮脂細(xì)胞中炎癥生物標(biāo)志物增加，而IGF-1 通過PI3K 增加的SREBP 介導(dǎo)皮脂細(xì)胞中脂肪生成。痤瘡的發(fā)生還與Wnt/β-連環(huán)蛋白信號通路有關(guān)［12］，Wnt/β-連環(huán)蛋白信號的激活通過調(diào)節(jié)表皮干細(xì)胞增殖、角質(zhì)形成細(xì)胞分化和遷移以及毛囊再生來促進(jìn)皮膚愈合。有報(bào)道稱［13］食用脫脂牛奶可能會增加粉刺形成，國外學(xué)者ADEBAMOWO 等［14］研究顯示脫脂奶的攝入量與尋常型痤瘡呈正相關(guān)。

2 中藥及提取物治療痤瘡的作用靶點(diǎn)

近年來，中藥及提取物治療痤瘡顯示出良好前景，并且對作用靶點(diǎn)及機(jī)制的研究已有一定進(jìn)展，現(xiàn)結(jié)合近10 年研究文獻(xiàn)，從信號通路及炎癥因子角度將其歸納如下。

2.1 GATA6蛋白GATA6是GATA轉(zhuǎn)錄因子家族成員之一，具有高度保守的鋅指結(jié)構(gòu)，能識別GATA序列并與之結(jié)合，在組織發(fā)育中起關(guān)鍵調(diào)節(jié)作用［15］，并與細(xì)胞增殖及凋亡有密切關(guān)系。GATA6蛋白在皮膚上層毛囊皮脂腺單位中表達(dá)［16］，一方面通過促進(jìn)TGF-β信號傳導(dǎo)限制濾泡間表皮角質(zhì)形成細(xì)胞分化和增殖，預(yù)防粉刺形成［17］；另一方面通過誘導(dǎo)抗炎分子［白細(xì)胞介素10（interleukin-10，IL-10）和細(xì)胞程序死亡配體1（programmed cell deathligand 1，PD-L1）］，并下調(diào)IL-8和IL-17細(xì)胞因子表達(dá)來調(diào)節(jié)皮脂細(xì)胞免疫功能；GATA6 還誘導(dǎo)低水平的促炎分子［IL-6、TLR2、TLR4 和干擾素γ（interferonγ，IFN-γ）］調(diào)節(jié)免疫菌毛單位和抗微生物反應(yīng)；GATA6 又可觸發(fā)導(dǎo)管和皮脂腺分化和限制，同時(shí)阻止細(xì)胞增殖和脂質(zhì)生成，從而預(yù)防脂溢性皮脂過多。目前未找到中藥及提取物以GATA6 蛋白為靶點(diǎn)治療痤瘡的文獻(xiàn)。國內(nèi)外研究GATA6 蛋白治療痤瘡的機(jī)制結(jié)果表明，GATA6 蛋白可作為今后中藥及提取物治療痤瘡的新靶標(biāo)。

2.2 MAPK/NF-κB 信號通路MAPK 是廣泛存于哺乳動物內(nèi)的一類絲/蘇氨酸蛋白激酶，由細(xì)胞外信號刺激激活，并參與介導(dǎo)細(xì)胞生長、發(fā)育、分裂、分化、氧化應(yīng)激和凋亡等多種生理及病理過程［18］。p38MAPK 是通過非磷酸化轉(zhuǎn)化為磷酸化狀態(tài)，進(jìn)而促進(jìn)下游底物磷酸化來實(shí)現(xiàn)信號傳遞，在MAPK家族中扮演重要角色，通常由細(xì)胞應(yīng)激和促炎細(xì)胞因子激活，其激活能促進(jìn)單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-1α、IL-6、IL-8 等炎性因子，在炎癥反應(yīng)中起關(guān)鍵作用［19-20］。NF-κB是一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子蛋白家族，是免疫系統(tǒng)中誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵介質(zhì)，通過刺激因子活化介導(dǎo)免疫和炎癥基因表達(dá)和調(diào)控［21］，在與增殖、細(xì)胞死亡、發(fā)育及先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)相關(guān)的多種細(xì)胞過程中起關(guān)鍵作用。顧煒等［22］選用痤瘡合劑（夏枯草、枇杷葉、地黃、牡丹皮、黃連、桑白皮、連翹、金銀花、黃芩、牛蒡子、川芎、防風(fēng)、牡蠣、蟬蛻、北沙參、葛根、香附）研究兔耳痤瘡模型MAPK 相關(guān)信號通路作用機(jī)制，結(jié)果顯示，痤瘡合劑能減低TNFR1、TNF-α、IL-8、IL-6蛋白表達(dá)，下調(diào)ERK、NF-κB、P38MAPK 蛋白表達(dá)，推測痤瘡合劑可通過降低炎癥細(xì)胞因子干預(yù)ERK、P38MAPK、NF-κB通路，從而干預(yù)痤瘡發(fā)展過程。王海琦等［23］選用月見草種子提取物月見草油治療兔耳痤瘡模型對p38 MAPK、NF-κB 信號通路調(diào)節(jié)作用，結(jié)果顯示，月見草油能降低p38 MAPK、NF-κB蛋白表達(dá)及IL-6、IL-1α炎癥因子水平。由此可知月見草油能減少兔耳毛囊脂質(zhì)栓塞，減輕其擴(kuò)張并抑制皮脂腺導(dǎo)管上皮增生，減少炎癥細(xì)胞浸潤，同時(shí)還能調(diào)節(jié)p38 MAPK、NF-κB 信號通路進(jìn)而影響IL-6、IL-1α水平，最終減輕炎癥反應(yīng)達(dá)到治療痤瘡的目的。朱筱婧［24］選用黃芩水提物研究痤瘡炎癥的抑制作用，結(jié)果顯示，漢黃芩素抑制炎癥因子IL-1β和IL-8 表達(dá)與分泌，通過MAPK 和NF-κB 信號通路抑制P.acnes 誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，進(jìn)而抑制下游炎癥因子轉(zhuǎn)錄與表達(dá)，推測漢黃芩素可能通過抑制MAPK和NF-κB 信號通路進(jìn)而抑制炎癥因子（IL-1β和IL-8）的轉(zhuǎn)錄與表達(dá)，可用于抗痤瘡添加劑中。郭苗苗［25］研究五味子提取物五味子總素治療痤瘡相關(guān)炎癥模型機(jī)制，結(jié)果顯示，在下游MAPK 途徑中，五味子甲素可下調(diào)ERK和JNK蛋白磷酸化，五味子乙素可下調(diào)ERK和p38蛋白磷酸化，五味子丙素可同時(shí)下調(diào)ERK、JNK、p38蛋白磷酸化；在NF-κB途徑中，五味子總素主要活性成分都可抑制NF-κB核質(zhì)轉(zhuǎn)移。提示五味子總素通過對TLR2 介導(dǎo)的MAPK/NF-κB 炎癥信號通路的調(diào)控來減弱由P.acnes 誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。表明五味子總素可以作為抗炎祛痘產(chǎn)品中的添加劑。

3 PI3K/Akt信號通路

PI3K 是一種蛋白質(zhì)家族成員，具有絲氨酸/蘇氨酸激酶、磷脂酰肌醇激酶活性［26］，參與并控制免疫細(xì)胞發(fā)育、分化等許多重要功能。AKT 亦稱PKB，是PI3K 下游主要效應(yīng)物［27］，具有絲氨酸/蘇氨酸特異性蛋白激酶活性，可通過下游多種途徑對靶蛋白進(jìn)行磷酸化而發(fā)揮抗凋亡作用。研究發(fā)現(xiàn)［28］，PI3K/Akt 信號通路是蛋白質(zhì)合成的重要信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，PI3K一旦被激活，可將Akt磷酸化為p-Akt，而p-Akt 可啟動下游級聯(lián)反應(yīng)，進(jìn)一步磷酸化Bad、Caspase-3 等對抗細(xì)胞凋亡，在免疫系統(tǒng)細(xì)胞中發(fā)揮重要功能。蔡琳琳等［29］選用濕毒膏［青黛、黃柏、（煅）石膏、（煅）爐甘石，凡士林］治療表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors，EGFR-TKIs）所致痤瘡樣皮疹，結(jié)果顯示，其作用靶點(diǎn)有EGFR、EGF、PIK3CA等，通過ERBB2信號通路、Akt 信號正向調(diào)控、PIK3CA 信號、NIK/NF-kappaB信號調(diào)控等通路發(fā)揮治療作用。陳湘君等［30］基于網(wǎng)絡(luò)分析法選用白芷治療痤瘡的可能作用機(jī)制，結(jié)果顯示，從白芷中篩選出活性成分20 個(gè)，作用于55 個(gè)靶標(biāo)，主要通過調(diào)控PI3K/Akt、NF-κB、MAPK、成纖維細(xì)胞生長因子受體2（fibroblast growth factor recptor 2，F(xiàn)GFR2）等信號通路發(fā)揮治療痤瘡的作用。體現(xiàn)了白芷治療痤瘡多靶點(diǎn)、多途徑的特點(diǎn)。朱婷婷［31］選用中藥重樓提取物重樓皂苷Ⅰ（polyphllin I，PPI）抑制P.acnes刺激的角質(zhì)形成細(xì)胞TLR2-p38MAPK-NF-κB 信號通路介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)機(jī)制，結(jié)果顯示，PPI 可抑制P.acnes 誘導(dǎo)的HaCaT 角質(zhì)形成細(xì)胞炎癥因子（IL-1β和IL-8）分泌、TLR2 表達(dá)和角質(zhì)形成細(xì)胞異常角化、MAPK/NF-κB 信號通路活化，抑制IL-8分泌水平。提示PPI通過MAPK/NF-κB信號通路抑制與痤瘡相關(guān)炎癥因子的分泌及炎癥反應(yīng)，可作為治療痤瘡的新靶點(diǎn)。

4 TGF-β / Smad信號通路

TGF-β作為一種有效的免疫抑制細(xì)胞因子，與IL-2 結(jié)合，通過在CD4+調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞中誘導(dǎo)Foxp 3 表達(dá)來誘導(dǎo)Treg 細(xì)胞分化，誘導(dǎo)調(diào)節(jié)抑制促炎性細(xì)胞，但這取決于促炎性細(xì)胞因子如IL-6 是否存在。總體而言，TGF-β通過影響細(xì)胞分化和細(xì)胞增殖發(fā)揮作用。Smad蛋白是較少的受體和下游細(xì)胞內(nèi)效應(yīng)物，可介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)［32］。TGF-β信號增加還可導(dǎo)致纖維化，研究顯示，多數(shù)由TGF-β信號增加引起的纖維化作用被認(rèn)為由Smad途徑介導(dǎo)［33］。劉洪君等［34］利用蒲公英甾醇治療小鼠痤瘡，結(jié)果顯示蒲公英甾醇可降低血清IL-1β、IL-8表達(dá)水平，減少耳組織中TNF-α陽性細(xì)胞數(shù)，增加胸腺皮質(zhì)厚度和淋巴細(xì)胞數(shù)量，降低TGF-β1和Smad3 蛋白表達(dá)。從而推測蒲公英甾醇可抑制TGF-β/Smad 通路的激活并調(diào)節(jié)小鼠血清炎癥因子表達(dá)，從而改善痤瘡病情。楊逸璇等［35］應(yīng)用燙傷大鼠動物模型，選用石榴皮多酚軟膏研究痤瘡發(fā)病機(jī)制，結(jié)果顯示，石榴皮多酚軟膏可加快組織修復(fù)，抑制瘢痕形成，降低增生性瘢痕組織TGF-β1、Smad4 水平，提示石榴皮多酚軟膏抗增生性瘢痕形成作用可能與TGF-β調(diào)控的Smad4 表達(dá)有關(guān)。從而推測石榴皮多酚軟膏可通過調(diào)控TGF-β/Smad信號通路抑制抗增生性瘢痕形成。

5 炎癥因子

IL-8、IL-1β和TNF-α 等均由單核-巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，介導(dǎo)天然免疫，這些因子又被稱為前炎癥細(xì)胞因子，是啟動固有性免疫應(yīng)答反應(yīng)的關(guān)鍵［36］。Th1 和Th2 細(xì)胞均為輔助性T 細(xì)胞，Th1 細(xì)胞介導(dǎo)細(xì)胞免疫，分泌IL-2 和IFN-γ等細(xì)胞因子；Th2 細(xì)胞介導(dǎo)體液免疫，分泌IL-4和IL-13等細(xì)胞因子，Th1 和Th2 細(xì)胞通過分泌細(xì)胞因子彼此進(jìn)行交叉調(diào)節(jié)、相互抑制，Th1/Th2 分化失衡引起細(xì)胞因子分泌異常［37］。李暢等［38］研究結(jié)果顯示，金銀花通過降低兔血清TNF-α 水平抑制機(jī)體TNF-α 表達(dá)，進(jìn)而抑制痤瘡炎癥；金銀花降低兔耳HE 組織染色毛囊周圍炎癥細(xì)胞浸潤程度，降低兔血清IL-1β、TNF-α 水平。推測金銀花的抗炎、抗角化作用明確，金銀花調(diào)節(jié)NF-κB信號通路影響IL-1β、TNF-α細(xì)胞因子水平進(jìn)而減輕炎癥反應(yīng)，以達(dá)治療痤瘡的目的。嚴(yán)純等［39］選用HaCaT 細(xì)胞炎癥模型，以花椒提取物花椒精油預(yù)先作用于HaCaT 細(xì)胞，再用P.acnes 干預(yù)細(xì)胞，結(jié)果顯示，花椒精油可抑制P.acnes 所致HaCaT 細(xì)胞炎癥，降低IL-8、TNF-α、IL-1β、IL-6 等促炎性因子蛋白水平，抑制促炎性因子mRNA 表達(dá)。推測花椒精油可能通過下調(diào)TLR2 表達(dá)抑制NF-κB 表達(dá)，降低促炎性因子蛋白水平和mRNA 表達(dá)，進(jìn)而抑制P.acnes 所致炎癥。劉永軍等［40］研究中藥消痤顆粒對重度痤瘡患者免疫應(yīng)答的作用，結(jié)果顯示，消痤顆粒可升高痤瘡患者血清IL-2 與IFN-γ水平，降低IL-4 水平，同時(shí)還可調(diào)整機(jī)體免疫功能，使其趨向于平衡。推測當(dāng)患者機(jī)體針對P.acnes 及其代謝產(chǎn)物等的免疫應(yīng)答過度，產(chǎn)生大量超敏型免疫球蛋白抗體IgG，通過浸透皮損激活因子而產(chǎn)生炎性趨化分子，造成炎癥因子過度聚集，通過消痤顆粒發(fā)揮抗炎、抗病原微生物與調(diào)整免疫功能等作用，使過度聚集的炎性細(xì)胞因子重新排列調(diào)整，以維持相對平衡狀態(tài)，從而達(dá)到治療痤瘡的目的。

基于中藥及提取物尋找新靶點(diǎn)治療痤瘡的藥物研究和開發(fā)潛力巨大。上述研究表明，GATA6蛋白、MAPK/NF-κB、PI3K/Akt、TGF-β/Smad 信號通路及炎癥因子等可能為中藥及提取物治療痤瘡的作用靶點(diǎn)。

6 總結(jié)

目前臨床及動物實(shí)驗(yàn)均表明中藥及提取物治療痤瘡具有良好效果，但其確切作用機(jī)制尚不明確，本文對既往中藥及提取物治療痤瘡的分子機(jī)制進(jìn)行綜述，探討中藥及提取物可能的作用靶點(diǎn)，一方面為中藥及提取物治療痤瘡提供理論依據(jù)；另外對進(jìn)一步闡明痤瘡的發(fā)病機(jī)制和尋找有效治療新靶點(diǎn)有重要意義。