虫草素对帕金森的药理作用研究进展

虫草素对帕金森的药理作用研究进展

胡蝶 

哈尔滨市圣洁安科技开发有限公司  150000

摘要：帕金森病（Parkinson’s Disease，PD）是以锥体外系功能障碍为主要表现的中枢神经系统退行性疾病，其特征性病理改变为黑质多巴胺（dopamine，DA）能神经元渐进性变性死亡，现有的治疗药物尚不能抑制这一病变的进展，因此，寻找能够阻止PD病程的神经保护剂具有重要意义。虫草素（Cordycepin，Cor）是蛹虫草（北冬虫夏草）中的活性成分，本文通过结合PD的发病机制，从而对虫草素相关的药理活性进行简要概述，以期为虫草素抗PD的临床应用提供依据。

关键词：帕金森病；虫草素；发病机制；药理活性

Abstract: Parkinson's Disease (PD) is a degenerative disease of the central nervous system characterized by extrapyramidal dysfunction. Its characteristic pathological change is the progressive degeneration of dopamine (DA) neurons. Some therapeutic drugs can not inhibit the progression of this disease, so it is important to find a neuroprotective agent that can prevent the course of PD. Cordycepin (Cor) is an active ingredient in Cordyceps militaris (Northern Cordyceps sinensis). This paper briefly summarizes the pharmacological activities of cordycepin by combining the pathogenesis of PD, in order to provide a basis for the clinical application of cordycepin against PD.

Key words: Parkinson's disease; Cordycepin; Pathogenesis; Pharmacological activity

帕金森病（Parkinson’s Disease，PD）是一种多发于中老年人的中枢神经系统退行性疾病，其特征性病变为中脑黑质（substantia nigra，SN）致密部多巴胺能神经元的选择性变性、坏死，继而引起纹状体（Striatum，Str）内DA含量的降低^[1]，神经元内有路易小体（Lewy，body）的形成。临床症状以运动迟缓、肌强直、静止性震颤、姿势步态不稳等为特征，部分患者可能会出现自主活动障碍、精神障碍、睡眠障碍、认知损害等非运动症状^[2]。随着人口老龄化的日益加重，PD在全球呈现增长的趋势，对中老年人的身体健康造成严重危害，生活质量显著下降，增加了家庭和社会的经济负担，带来一系列家庭、医学及社会等方面的问题^[3]。虫草素（Cordycepin，Cor）又称3’-脱氧腺苷，是从蛹虫草中分离的核苷类化合物。因其结构的特殊性，国内外学者对其表现出极高的兴趣，进行了较为广泛的药理学研究及产品开发^[4]。研究证实，Cor具有广泛的药理活性，如抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗菌抗病毒、免疫调节、抗衰老等。此外，研究显示，虫草素尚有抗氧化应激、抗炎以及对缺血再灌注损伤的保护作用^[5]。

1.PD发病机制

目前对于PD的病因及发病机制尚未完全明晰。研究认为，PD是由环境、遗传和老龄化等多种因素共同作用的结果。发病机制中比较公认的是氧化应激机制，这可从DA的代谢途径、SN的微环境、脑内抗氧化酶系统的缺陷和6-羟基多巴胺（6-OHDA）模型研究等众多证据中得到支持^[6]。线粒体功能障碍亦是重要机制之一，它一方面可能是诱发PD的原发因素，这可从线粒体抑制剂鱼藤酮和1-甲基-4-苯基-1，2，3，6-四氢吡啶（MPTP）制备的PD模型研究结果得到证实，另一方面又可能是PD发生和发展的继发因素，因为氧化应激可以引起线粒体功能障碍，后者通过产生自由基进一步加重氧化应激^[7]。细胞凋亡是PD患者DA能神经元死亡的主要形式，氧化应激和线粒体功能障碍都可以引起细胞凋亡。除上述机制外，近年来内质网应激（endoplasmic reticulum stress, RS）和神经炎症在PD发生和发展中的作用亦受到广泛关注。

2.虫草素的药理作用

2.1抗炎作用

Cor抗炎作用报道较多的是对外周炎症的抑制。李晖等^[8]在小鼠耳肿胀和RAW264.7巨噬细胞炎症模型上发现，Cor能抑制耳肿胀，抑制iNOS和环氧酶-2（COX-2）的表达，在体内外均能抑制NO、前列腺素E2（PGE2）的产生。邓霞等^[9]对脂多糖（LPS）诱导的支气管上皮细胞给予不同剂量的Cor处理，发现Cor能以剂量依赖的方式抑制IL-8、TNF-α的MRNA表达。孟雪莲等^[10]报道Cor能显著抑制LPS激活的RAW264.7巨噬细胞释放NO和炎症因子IL-6和TNF-α，说Cor对巨噬细胞的过度活化有抑制作用。Cor同样可作用于LPS诱导的BV2小胶质细胞，可抑制iNOS、COX-2和促炎症因子IL-1β和TNF-α的表达，提示Cor尚有体外抗神经炎症的作用。

2.2抗氧化应激作用

Cor有直接清除自由基的作用。体内产生的自由基主要为超氧阴离子自由基（SAFR）和羟自由基（HFR）。此外，Cor还能在体外清除NO和1,1-二苯基苦基苯肼自由基。Ramesh等发现Cor能够提高老年小鼠脏器中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidese，GSH-Px）、过氧化氢酶（catalase，CAT）的活性，增加还原型谷胱甘肽（reduced glutathione，GSH）的含量，降低血清中丙二酸（malondialdehyde，MDA）、尿素和肌酐的水平，表明Cor能够提高抗氧化酶的活性，减少与年龄相关的氧化应激^[11]。说明Cor可通过直接和间接作用来清除体内自由基，从而减轻氧化应激反应。

2.3神经保护作用

目前Cor的神经保护研究主要集中在脑缺血再灌注损伤方面^[13]，亦有少量文献涉及对谷氨酸盐、Ｐ-淀粉样蛋白诱导脑损伤的保护，对PD的神经保护研究报道较少。陈琴等在鱼藤酮诱导的PC12细胞上探讨了这一保护作用的机制。发现Cor能够减少鱼藤酮诱导的细胞凋亡，改善凋亡的形态变化，下调凋亡相关蛋白的表达^[14]。姜新等发现Cor可降低鱼藤酮诱导的PC12细胞内ROS水平，通过线粒体途径以及Fas受体途径抑制Capase3的激活而抑制细胞凋亡。由此提示Cor可能通过抗氧化应激和改善线粒体的功能障碍而抑制细胞凋亡，从而对DA能神经元产生保护作用^[15]。

讨论

帕金森病多发于老年人，随着中国人口老龄化的加重，对于帕金森病的相关药物研发迫在眉睫。虫草素作为天然植物提取物，使用起来安全低毒，前期研究结果表明，虫草素可抗炎、抗氧化应激，并且对于神经有一定的保护作用。而帕金森发病机制主要集中于氧化应激、内质网应激和神经炎症，可见虫草素对于帕金森的确有相关的治疗依据，可以考虑作为帕金森病的临床用药。

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