调心方治疗老年性痴呆机理研究

【关键词】  阿尔茨海默病；痴呆；调心方

    阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease，AD)，又称老年性痴呆，是一种以脑的退行性病变，脑细胞萎缩为病理基础的症候群。其临床特征是起病隐袭，主要为持续进行性的智能衰退而无缓解，行为和神经系统功能相继出现障碍。传统中医学理论认为AD属呆病、痴呆、癫病等范畴。呆病一证，基本病机为肝肾不足，精血亏虚，气郁痰结，瘀血内阻，导致神明失慧，病程缓慢，病理特点多属本虚标实。中医认为心为君主之官，主血脉，司神明，与人的生命活动、思维意识、记忆等活动密切相关。若心气不足，则心血不旺、血行不畅而神明失养；心气不足又可导致痰浊上蒙、闭窍蒙神，致神明失用。林水淼教授以中医脑为元神之府、心为君主之官、心主神明理论为依据［１］，并根据临床经验，创制了调心方。调心方由党参、桂枝、茯苓、远志、石菖蒲等组成。经动物实验证实，该方可以明显改善智力、精神和行为障碍。以医学对AD的病理假说为基础，从分子生物学水平上探讨其提取物AD的多途径作用机制主要有：

    1  调节多种中枢神经递质

    中枢胆碱能系统及单胺类递质(去甲肾上腺素NE、多巴胺DA、5?羟色胺5?HT)与学习记忆关系密切。中枢胆碱能系统的作用以兴奋中枢神经系统为主，其主要通过其隔区?海马?边缘叶和大脑皮层2类通路而特异性调节第1级记忆转入第2级记忆过程［2］。胆碱能乙酰基转移酶(cholineacetyl-transferase，CHAT)是人体乙酰胆碱(ACH)合成的关键酶，是胆碱能活性的重要标志。研究发现AD患者脑内从基底到皮层，CHAT活性明显降低，活性降低主要与皮层突触后神经元变性,导致基底神经节胆碱能神经元退行性变有关［3］。实验研究表明，调心方能显著改善单侧电解损毁大脑基底核造成的“痴呆”模型大鼠的记忆功能，增强模型大鼠大脑皮层胆碱乙酰化转移酶(ChAT)活性，增加ACH合成，升高海马M受体和N受体结合容量(Rt)值，激活突触后胆碱受体，明显提高模型大鼠大脑皮层NE、DA和5?HT的水平,改善突触信息传递功能，从而增强模型大鼠学习记忆能力［4］。另有实验研究证明,调心方能够通过下调AD鼠脑中兴奋性氨基酸谷氨酸(Glu)含量及其受体之NRla及NR2a mRNA水平，解除兴奋性氨基酸毒性，以达到防治AD的目的［5］。单味药药理实验证明，远志属多数口山酮化合物具有抑制单胺氧化酶MAO，继而调节单胺类神经递质的代谢,保护神经细胞，兴奋中枢神经系统等作用［6］。

    2  抑制神经元凋亡和损伤

    2.1  改善自由基代谢  体内过量的氧自由基能与蛋白质、核酸和脂质体等起反应，引起细胞内脂褐素沉积、老年斑增多和神经元凋亡等病理改变。孙泉等［５］的实验显示AD模型大鼠脑皮层及海马分区的超氧化物岐化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH?PX)活力均明显下降,提示AD鼠脑组织自由基清除能力下降，其原因可能是过多的活性氧(ROS)使蛋白质结构氧化受损,导致酶活力下降甚至失活。实验还显示AD模型大鼠脑皮层及海马丙二醛(MDA)含量明显增高。MDA是ROS攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸，而产生的脂质过氧化产物，其含量多少常常可反映机体内脂质过氧化程度，从而间接反映细胞损伤程度。AD模型大鼠皮层及海马的线粒体有畸形变，双层膜结构不完整，嵴减少，内部有空泡，提示活性氧损伤了线粒体超微结构。由于Glu的摄取是耗能的，能量代谢受抑无疑加剧了兴奋性氨基酸毒性。调心方能够通过提高脑内抗氧化酶(SOD、GSH?PX)活性，降低MDA含量，防止AD大鼠遭受活性氧损伤，从而保护线粒体结构免遭受损，改善能量代谢，进而防治AD的发生与。邱宏等［1］证实调心方可以提高氧化损伤型类AD大鼠模型其线粒体呼吸Ⅲ态(R3)耗氧、氧化磷酸化效率和细胞色素C氧化酶活性,而改善线粒体内膜呼吸链的传递速率,增强线粒体利用氧的能力，进而改善AD脑细胞呼吸功能,对抗自由基氧化损伤作用。单味药理实验研究发现，茯苓水提液活性成分具有增强实验小鼠肝脏SOD的活性，增强自由基清除,阻止脂质过氧化连锁反应，明显抑制MDA生成，从而缓解MDA对膜结构损伤所致的细胞溶解，以及减少MDA与蛋白交联形成脑脂褐质沉积［7］。

    2.2  调节与凋亡相关基因的启动和表达  到目前为止，已发现多种基因与AD相关,Caspases是一类天冬氨酸特异性酶切半脱氨酸蛋白酶，是哺乳动物细胞凋亡的关键蛋白酶［8］。研究表明，Caspases不仅在皮层和海马区神经元的凋亡过程中起效应器的作用，而且还直接作用于神经元细胞形成老年性痴呆相关的蛋白质：淀粉样前体蛋白(APP)、早衰素和Tau蛋白［9］。Guo H等声称Caspase?6在AD病程发生中占主导地位［10］,而Caspase?3被认为是Caspase?6的裂解产物［11］。姚明忠等［2］采用双侧杏仁核注射Aβ25?35造成类AD大鼠模型，实验发现调心方可降低特异的凋亡信号转导分子Caspase?3的表达，对凋亡相关的Caspase?3途径进行调控，对于神经元细胞凋亡相关基因bax、bcl?2、Aβ前体APP mRNA,调心方还可提高bcl?2表达,降低bax、APP mRNA的表达。bcl?2具有抗凋亡作用，能够促进细胞的存活。bax是bcl?2家族成员之一，它与bcl?2有广泛的同源性，bax的过度表达可诱发细胞程序性死亡。当细胞变性时，bax被激活，而其过表达又加速细胞凋亡。在AD患者脑颞叶神经元中,bcl?2表达减少，bax表达增加［12］。调心方可以通过对以上这些凋亡相关基因表达的调控,来抑制神经毒性Aβ诱导的神经元凋亡。

    3  对Aβ及过度磷酸化tau蛋白的影响

    AD标志性病变是以Aβ为主要成分的老年斑SP和过磷酸化的tau蛋白所形成的神经元纤维缠结NFT。临床病理研究发现AD患者的痴呆症状严重程度与脑组织中的NFT数量呈正相关［13］。Tau蛋白的异常过度磷酸化不仅使其丧失催化微管装配和稳定微管结构的正常生物活性,还使其变成具有细胞毒性的分子，并促使其自身沉积为NFT［14］。刘学源等［15］证实调心方能减少单侧杏仁核注射Aβ25?35致AD模型大鼠脑内APPmRNA的表达和Aβ沉积，抑制tau蛋白的异常磷酸化，从而减少神经元SP及NFT形成，改善学习记忆能力。其具体发生机制仍不明了，有实验表明用Aβ处理细胞可导致tau过度磷酸化，并具有神经细胞毒性［16］，并且tau蛋白磷酸化的主要蛋白磷酸酶是PP2A［17］,调心方的作用部位是简单地抑制APPmRNA表达还是联合下调PP2A相关基因表达仍是疑问。

【】
  ［1］邱 宏,金国琴,赵伟康,等.调心方对氧化损伤型类AD大鼠空间记忆能力和脑线粒体呼吸功能的影响［J］.中医基础医学杂志,2006,8(6):26-29.

［2］姚明忠,赵伟康.调心方对淀粉样蛋白所致大鼠海马神经元凋亡的调控作用［J］.中草药,2001,32(6):521-524.

［3］Carson K A,Geula C,Mesulam M M.Electron microscopic localization of cholinesterase activity in A lzheimer,s brain tissue ［J］.Brain Res,1991,540:204.

［4］叶挺梅.从神经生理谈老年性痴呆症的发病机制与疗法［J］.丽水学院学报,2006,28(5):62-64.

［5］Zhao W K. Effects of traditional Chinese medical Heart-ben-efitting and Kidney-tonifying on adrenergic nervous system of the“dementia”and dysmnesia rat model ［J］.Chin J Inte-grated Tradit Chin West Med,1993,(Collection of Basal Theses):20-21.

［6］孙 泉,金国琴,赵伟康,等.调心方对AD大鼠脑组织抗氧化能力的影响［J］.中国中医药科技,2003,10(5):273-274.

［7］诸秉根,陈宜张.神经系统内高亲和谷氨酸摄取及调节影响因素［J］.生理进展,1997,28(4):295.

［8］林晓明,冯建英,龙 珠,等.银耳、茯苓、绞股蓝对小鼠免疫功能和清除自由基的作用［J］.首都医科大学学报,2006,27(6):455-457.

［9］雷云玲,王新惠,李再新.Caspasess介导老年性痴呆发病机制的研究［J］,2006,19(6):62-65.

［10］Guo H,Albrecht S,Bourdeau M,et al. Active caspases-6 and caspases-6-cleaved tau in neutropil threads, neuritic plaques,and neurofibrillary tangles of Alzheimer's disease［J］.Am J Pathol,2004,165:523-531.

［11］Raf M C, Barres B A,Burne J F,et al.Jacobson MD:Programmed cell death and the control of cell survival:lessons from the nervous system［J］.Science,1993,262:695-700.

［12］孟 艳,王 蓉,刘梦霞,等.阿尔茨海默病患者神经元凋亡机制中相关因素的研究［J］.中华老年医学杂志,2006,26(4):245-247.

［13］Riley K P,Snowdon D A,Markesberyw R.Alzheimers' neurofibrillary pathology and the spectrum of cognitive function:findings from the nun study［J］.Ann Neuro,l,2002,51(5):567-577.

［14］Gong C X,Liu F,Grundke-Iqbal I,et al.Post-translation-almodifications of tau protein in alzheimers' disease［J］.Jneural Transm,2005,112:813-838.

［15］刘学源,赵伟康,徐品初,等.调心方对杏仁核注射Aβ25?35诱导的阿尔茨海默病模型大鼠的影响［J］.中草药,2004,35(1):50-53.

［16］Rapoportm,Dawsonh N,Binder L I,et al.Tau is es-sential to beta-amyloid-induced neurotoxicity［J］.Proc NatlAcad SciUSA,2002,99:6364-6369.

［17］Liu F,Grundke-Iqbal I,Iqbal K,et al.Contributions of protein phosphatasespp1,pp2a,pp2b and pp5 to the regulation of tau phosphorylation［J］.Eur JNeurosc,i,2005,22:1942-1950.