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1、蓝萼乙素药理作用及其分子机制研究进展王明恩智，王镜超，权泉，金成浩“黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院黑龙江大庆【摘要】蓝萼乙素是从中草药香茶菜中分离出来的对映贝壳杉烷型二菇。研究表明，篮萼乙素不仅具有抗帕金森、防止神经元损伤、抗神经炎、抗类风湿关节炎等多种药理作用，还具有良好的抗肿瘤活性，尤其对宫颈癌、胃癌及乳腺癌具有明显的治疗效果。本文对近年来蓝萼乙素的药理作用及其分子机制的相关研究进展进行综述，为蓝萼乙素的开发和临床应用提供理论依据。【关键词】蓝萼乙素：抗帕金森；防止神经元损伤；抗类风湿关节炎；抗肿瘤【基金项目】中央支持地方高校改革发展基金人才培养项目(2020GSP16)【收稿日期】2
2、023年2月1()日【出刊日期】2023年3月10日【DOI】10.12208/j.jlsr.ProgressinpharmacologicalactivityandmolecularmechanismofGlaucocalyxinBMingxinzhiWang,JingchaoWang,QuanQuan,ChenghaoJinColIegeofLifeScienceandTechnology,HeilongjiangBayiAgriculturalUniversity,Daqing,HeilongjiangAbstractGlaucocaIyxinBisanenantio-kauranedi
3、terpeneisolatedfromtheChineseherbalmedicineCamelliafragrans.StudieshaveshownthatglaucocalyxinBnotonlyhasavarietyofpharmacologicaleffectssuchasanli-Parkinsonsdisease,preventionofneuronaldamage,anti-neurilis,anti-rheumatoidarthritis,butalsohasgoodanti-tumoractivity,especiallyforcervicalcancer,gastricc
4、ancerandbreastcancer.Inthisreview,thepharmacologicaleffectsandmolecularmechanismsofglaucocalyxinBweresummarizedinordertoprovidetheoreticalbasisforthedevelopmentandclinicalapplicationofglaucocalyxinB.(Keywords)GlaucocalyxinB;Anti-parkinsonian;Preventneuronaldamage;Anti-rheumatoidarthritis;Anti-tumor作
5、者简介：王明蕊智(22-)女,黑龙江人，主要从事抗癌症药物药理学研究。通讯作者：金成浩(1977)男，吉林人，教授，博导，主要从事痛症发病机理研究及药物研发工作。,、4-刖目蓝萼乙素(GlaUCoCalyXinB,GLB)是从唇形科植物蓝萼香茶菜全草中分离纯化得到的一种二菇化合物，分子式为C22H30O5,呈白色粉末状，可溶于甲醇、乙醇、DMSO等有机溶剂。蓝萼乙素对帕金森、神经元损伤、神经炎、类风湿关节炎以及多种恶性肿瘤具有良好的药物活性。近年来，随着我国传统中药学的不断发展，中草药提取物治疗癌症已成为热点之一，其中蓝醇乙素以安全性强、疗效高、毒副作用少等优点逐渐成为研究学者的关注方向。本文
6、对近年来蓝萼乙素的药理作用及其分子机制进行整理和综述，为蓝萼乙素的进一步基础研究及临床应用提供理论依据。1蓝萼乙素的抗帕金森作用帕金森病(Parkinsorfsdisease,PD)是老年人群中常见的神经退行性疾病。PD主要的临床特征为严重的运动隙碍及认知障碍等非运动相关症状。研究表明，氧化应激、神经炎症损伤及脑多巴胺(dopaminergic,DA)神经元的丢失是导致PD诱发的主要因素。许薇山等人采用侧脑室注射脂多糖的方式构建帕金森大鼠模型后，通过行为学检测评估大鼠的运动功能，包括踏步实验(SlePPingTeSD、胡须检测(WhiskerTest)圆简实验(CylinderTest)。结果
7、发现，GLB处理组大鼠与PD对照组大鼠相比步数、前爪活动次数、阳性反应次数分别提高了2.5、2.06与1.43倍，说明GLB可有效缓解PD大鼠模型的运动障碍。进一步通过免疫组织化学法检测每组大鼠脑组织中-突触核蛋白(alpha-synuclein,-Syn)、酪氨酸羟化酶(TyroSineHydroxylase,TH)、星形胶质细胞的标志物胶质纤维酸性蛋白(GlialFibrillaryAcidicProtein,GFAP)和小胶质细胞标志物CDllb的表达水平。结果发现，PD组-Syn的表达水平明显升高，TH阳性细胞数目降低，与假手术(Sham)组相比，PD组的阳性细胞数约减少70%,说明G
8、LB可抑制PD大鼠体内LPS诱导的脑多巴胺神经元减少，同时抑制星形胶质细胞和小胶质细胞的增殖。此外，许薇等人还通过Real-timePCR实验检测发现，PD组大鼠脑组织中IL-l及IL-6mRNA的表达水平升高，与Sham组相比增加了约4.683.3倍。与PD组相比，GLB处理组可剂量依赖性地显著降低IL-10、IL-6的表达水平。其中，高浓度的GLB可使IL4。、IL-、的表达水平分别降低61%和52%。以上结果说明，GLB通过降低PD大鼠模型脑内炎症因子表达水平，可有效缓解帕金森病，有望开发成为治疗帕金森病的新型药物。2蓝萼乙素的保护神经元损伤作用神经元损伤是神经内科的一类慢性疾病，对人体
9、的伤害主要是上下两极运动神经元损伤。神经元损伤类型较多，包括肌萎缩侧索硬化症、进行性延髓麻痹、原发性侧索硬化等。LiuY等人用不同浓度的GLB(0、2.5、5及10M)处理神经PC-12细胞后，通过MTT实验检测细胞活力。结果发现，GLB可有效抑制OGD/R刺激的氧化应激，并保护PC-12细胞免受OGD/R诱导的细胞损伤与凋亡。通过蛋白质免疫印迹法检测发现，GLB可调控BCL2、Bax、p-Akt及p-mTOR蛋白的表达水平，其机制可能与AkUmTOR信号通路的激活有关。以上结果说明，GLB可通过调控PC-12细胞中的Akt/mTOR信号通路的激活，有效防止神经元损伤，有望开发成为治疗神经元损
10、伤的新型药物。3蓝萼乙素的抗神经炎作用神经胶质介导的神经炎症是许多神经退行性疾病的常见特征，过度激活的小胶质细胞同样会导致神经退行性疾病的发生，其中包括帕金森病、阿尔茨海默氏病及HlV病毒性痴呆症等。研究表明，抑制小胶质细胞的过度激活是治疗由神经炎症导致的神经退行性病变的重要治疗方法之一。GanP等人研究发现，GLB可剂量依赖性的方式显著抑制小胶质BV-2细胞中LPS诱导的NO生成,并降低TNF-的表达水平。通过MTT实验与流式细胞术实验检测发现，GLB可抑制促炎介质TNF-a、IL-P的表达，并抑制小胶质细胞的活化，从而达到保护神经的目的。进一步通过蛋白质免疫印迹法与qRT-PCR实验发现，
11、GLB可显著抑制p38璘酸化水平与NF-KB的活化，并抑制BV-2细胞内活性氧的生成。以上结果说明，GLB具有良好的抗神经炎活性，有望开发成为神经炎症性疾病治疗的新型药物。4蓝萼乙素的抗类风湿关节炎作用类风湿性关节炎(RA)是一种自身免疫性疾病，其发病部位主要集中在骨骼与关节，并伴有多系统炎症。RA的致病过程涉及各种不同的作用途径，包括先天免疫系统与适应性免疫系统等。HanC等人通过流式细胞术实验与ELISA实验发现，GLB可抑制LPS与IFN-Y诱导的滑膜巨噬细胞(SMG)的Ml极化，并抑制TNF-a、IL-lIL-6、iNOS及IL-12表达水平。通过免疫荧光法与蛋白质免疫印迹法检测发现，
12、GLB处理组与对照组相比P65蛋白的表达水平显著降低，但不影响IL-IO与TGFpl的表达水平。以上结果说明，GLB通过调控NF-KB信号途径，调节SMG的Ml极化，进而抑制炎性因子的分泌和过表达，最终缓解RA发病过程中软骨的损伤。5蓝萼乙素的抗癌作用癌症(cancer)是体内正常细胞发生变异或部分细胞大量增殖而形成的肿瘤。癌细胞能克服细胞间的黏滞作用，进一步进行迁移、侵袭，最终转移到其它部位，因此临床治疗相对困难。活性氧(ReactiveOxygenSpecies,ROS)是含氧高活性物质，在癌症发病和进展中起着极其重要的作用。RoS可通过诱导抗凋亡因子蛋白降解、过度积累等途径引起癌细胞的凋
13、亡和自噬，最终达到抗肿瘤的目的附。研究发现，GLB具有良好的抗癌活性，可对多种癌细胞的增殖、迁移及侵袭能力发挥抑制作用。5.1 蓝萼乙素的抗宫颈癌作用宫颈癌又称子宫颈癌，是女性人群中最常见的恶性肿痛之一，与高危型HPV的持续感染有关，其发病率和死亡率正逐年上升。梁露露用不同浓度的GLB对宫颈癌C33A细胞进行处理后发现，GLB可浓度和时间依赖性的方式显著抑制C33A细胞的增殖。进一步通过蛋白质免疫印迹法检测发现，GLB处理后的癌细胞凋亡标志物Cl-PARP与自噬标志物LC3含量升高，说明GLB可有效抑制宫颈癌细胞增殖，并诱导细胞凋亡与自噬。此外，通过ROS检测试剂盒测定细胞内ROS的水平后发现
14、，宫颈癌细胞系（C33AHeLa及SiHa）中的ROS含量与GLB浓度呈正相关趋势。以上结果说明，GLB可通过调控ROS的生成和沉积，诱导宫颈癌细胞的凋亡和自噬，最终实现对宫颈癌细胞的抑制作用。白洁宇等人通过MTT法检测发现，GLB可有效抑制Hela与SiHa细胞的增殖能力，其ICso值分别为5.348M与8.568M0刘莹莹/等人通过细胞划痕实验检测发现，GLB可显著降低HeIa与SiHa细胞迁移率。通过MTT法检测发现，GLB处理组与对照组相比HeLa与SiHa细胞的活力明显降低。通过流式细胞术实验发现，GLB可将细胞周期阻滞在G2/M期，处理后的细胞凋亡率（24.03%4.29%）明显增
15、加，是空白对照组的5倍。但加入JNK与p38MAPK抑制剂后细胞凋亡率明显降低，说明GLB可通过活化JNK与p38MAPK信号通路来抑制宫颈癌Hela与SiHa细胞的增殖与分化，进而促进癌细胞凋亡。进一步通过蛋白质免疫印迹法与qRT-PCR实验发现，GLB可上调细胞内P-JNK、P-P38、BaxsFasL及Fas的表达水平，同时下调BCl-2、CyclinDlmRNA、MMP-9与VEGF蛋白的表达水平。当加入JNK与p38MAPK抑制剂后此蛋白表达水平恰与GLB处理结果相反。以上结果说明，GLB通过活化JNK与p38MAPK信号通路上调相关分子mRNA的表达水平，使细胞周期阻滞在G2/M期
16、，抑制宫颈癌细胞增殖并促进其凋亡，从而有效降低Hela与SiHa细胞的活力。千文君网等人利用宫颈癌Hela与SiHa细胞分别构建移植痛裸鼠模型后发现，GLB处理组与对照组（生理盐水）相比肿瘤的体积与重量明显减小。进一步通过眼球取血法与HE染色实验发现，GLB在血清和肿瘤组织中显著降低肿瘤标志物CA125与CEA蛋白的表达水平，并诱导肿瘤细胞大量凋亡。此外，通过蛋白质免疫印迹法实验检测Hela组与SiHa组的肿瘤相关蛋白表达水平发现，GLB可提高各处理组中相关蛋白PTEN.Beclin1及LC3的表达水平。以上结果说明，GLB通过调控肿瘤相关蛋白表达水平，诱导肿瘤细胞凋亡、进而有效抑制肿瘤生长，
17、减小肿瘤体积。5.2 蓝萼乙素的抗胃癌作用胃癌（GC）是起源于胃黏膜上皮的恶性肿瘤，是全球常见的恶性肿瘤之一，其在我国西北部与东部的发病率较高。UrRahman等人对GC细胞联合处理GLB与DNA交联剂丝裂霉素C（MMC）、顺笛（DDP）及环磷酰胺（CTX）后通过MTT实验发现，GLB联合物可有效抑制GC细胞的活力，其IC50值分别为1.02pM、3.3M与0.96mM,与GLB单独处理（IC50值为13.40M）相比具有更好的抑制活性。通过流式细胞术实验检测发现，GLB联合物（MMC与CTX）可将GC细胞周期阻滞在G2/M期，其抑制率分别为50%与60%。通过蛋白质免疫印迹法实验发现，GLB
18、联合物可上调GC细胞中p21与p27蛋白的表达水平，进而诱导GC细胞周期阻滞和凋亡。以上结果表明，GLB不管是单独处理还是联合处理，都可抑制胃癌细胞活力、阻滞胃癌细胞周期、促进胃癌细胞死亡，最终有效改善胃癌的发展。5.3 蓝萼乙素的抗乳腺癌作用乳腺癌作为国内外常见的女性恶性肿瘤，在中老年女性人群中具有较高的发病率。研究发现，GLB可有效抑制乳腺癌的病变进程。吴元肇等人通过MTT法、细胞划痕实验及Transwell方法检测发现，GLB可浓度依赖性的方式显著抑制乳腺癌细胞增殖、迁移及侵袭能力。进一步通过蛋白质免疫印迹法检测发现，对乳腺癌细胞处理GLB后，p-p38MAPK及FOXO3a表达水平明显
19、升高，间质细胞标志物N-cadherin及Vimentin的表达水平降低，同时上皮细胞标志物E-cadherin的表达水平升高，说明GLB通过抑制乳腺癌细胞的增殖、迁移及侵袭能力，有效缓解乳腺癌的发展，有望开发成为治疗乳腺癌的新型药物。6展望蓝萼乙素具有抗帕金森、抗类风湿性关节炎、保护神经炎损伤、抗肿瘤等多种药理作用，尤其对肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭等能力发挥良好的抑制作用，具有广泛的药物研发和临床应用前景。但蓝萼乙素作为中药化合物，对其药物功能机制的研究和临床应用仍处于初级阶段，需要不断结合相关分子生物学、细胞生物学、实验动物学、药理学、基础医学等知识理论和实验技术，从分子、细胞及动物水平上
20、对GLB进行更全面、更深层次的研究，为进步开展蓝萼乙素中药制剂的研发提供理论依据和数据支撑。参考文献1许薇.蓝萼乙素对脂多糖诱导的帕金森病模型的神经保护作用及机制研究D.中国医科大学,2018.2 LiuY,WuX,AnJ,LvW,GengY,LouT,ZhangY.GlaucocalyxinBprotectsagainstoxygen-glucose-depriva-tionreperfusion-inducedneuronalinjuryinPC-12cellsJ.JCellBiochem,2018,120(4):6137-6144.3 GanRZhangL,ChenY,ZhangY,Zh
21、angF,ZhouX,ZhangX,GaoB.ZhenX,ZhangJ,ZhengLT.AntiinflammatoryeffectsofglaucocalyxinBinmicrogliacellsJbJPhamiacolSci,2015,128(1):35-46.4 AbelesAM,PillingerMH.Theroleofthesynovialfibroblastinrheumatoidarthritis:cartilagedestructionandtheregulationofmatrixmetalloproteinasesJ.BullNYUHospJtDis,2006.64:20-
22、24.5 HanC,YangY,ShengY,WangJ,ZhouX,LiW,GuoL,ZhangC,YeQ.GlaucocalyxinBinhibitscartilageinanmatoryinjuryinrheumatoidarthritisbyregulatingMlpolarizationofsynovialmacrophagesthroughNF-BpalhwayJ.Aging(AlbanyNY),2021.13(18):22544-22555.6梁露露.蓝萼乙素通过增加ROS诱导宫颈癌细胞生长抑制、凋亡和自噬的机制研究D.新乡医学院,2022.DOl:10.27434/ki.gxx
23、yc.2022.000179.7H洁宇.蓝萼乙素对宫颈癌细胞HeLa、SiHa增殖抑制作用及其机制研究D.新乡医学院,2016.81刘莹莹，潘莹，申芳芳，白洁宇，何全中.蓝萼乙素对宫颈癌细胞迁移与侵袭影响作用机制J.中华肿瘤防治杂志,2019,26(04):212-220.9刘莹莹.蓝萼乙素通过JNK和p38MAPK通路诱导人宫颈癌细胞凋亡和细胞周期阻滞D.新乡医学院,2019.DOI:10.27434/ki.gxxyc.2019.000215.10千文君.蓝萼乙素对人宫颈癌裸鼠移植瘤抑制作用的研究D.新乡医学院,2017.11UrRahmanMS,ZhangL,WuL,XieY,LiC,CaoJ.SensitizationofgastriccancercellstoalkylatingagentsbyglaucocalyxinBviacellcyclearrestandenhancedcelldeathJ.DrugDesDevelTher,2017,11:2431-2441.12吴元肇，金早.蓝萼乙素对三阴性乳腺癌MDA-MB-23I细胞增殖、迁移及侵袭的影响J中国中西医结合外科杂志,2020,26(04):589-594.声明，2023作者与开放获取期刊研究中心(OAJRC)所有。本文章按照知识共享署名许可条款发表。OPENACCESS
