第十一届全国中医风湿病学术研讨会专辑一综述·187·中医药治疗风湿性疾病I艋床研究进展中国中医科学院广安门医院(北京 00053)吴振宇吴广均国燕霞张云齐 岩1丁晓芬1SNPs)检测技术和DNA风湿类疾病发病极广泛,据统计,RA、AS和OA( 三种慢性关节炎的患病人数在我国达l亿人之多。 列阵与芯片技术的出现,使基因多态性的研究取得了 如此庞大的患病群体,无论是社会、家庭或医护人员突飞猛进的发展。所谓SNPs是指在基因组水平上由 都面临着严重挑战。因此,风湿病将有着广泛的研 单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性,它是 究前景。为了更好的开展中医药治疗风湿病的的研人类可遗传变异中最常见的一种,占所有已知基因多 究,通过对比的分析中医经典对风湿免疫的认识,笔者就目前研究的状况和学习态性的90%以上。由于SNP在筛选时不用分析片段 的体会作的一点小议,供同行参考。的长度,而只需非正即负的二态分析,它非常有利于 1风湿病药物基因组学研究进展自动化检测。就药物基因组学而言,这一新技术可以方便地筛选检测与药物作用有关的基因多态性,部分药物基因组学()是近年来飞速 发展的--F-]学科,它研究药物疗效/毒性和用药者基项目已可直接用以临床检测。
因多态性之间的关系,是后人类基因组计划的一大重1.1甲基蝶呤甲基四氢叶酸还原酶(Ⅲ[H陬)与MTX 要研究领域。药物基因组学的多项研究成果已可在MTHFR是MIX发挥药理作用的关键酶之一, 临床上应用。本文就风湿病治疗中的常用药物甲氨MTHFR的基因多态性与MIX的疗效/副作用有关。MTI-IFR促进5’甲基四氢叶酸的合成,后者为同型半 蝶呤(MTX)、硫唑嘌呤(勉~)环磷酰胺(CTX)和新药胱氨酸转换成蛋氨酸提供甲基,而蛋氨酸则是S腺苷 的药物基因组学研究作一简介,通过对比的 分析,探讨中医药研究的新路。蛋氨酸(SAM)的合成原料。研究发现SAM是人体内不同个体对同一种药物具有不同的反应,这不仅100多种转甲基反应的甲基提供者,它的缺失会影响 是临床上一个较为普遍的现象,而且一直是临床治疗DNA和蛋白质的甲基化,阻碍磷脂和神经递质的合 中亟待解决的重要问题。众所周知,个体的性状主要成,导致广泛而严重的后果。MIX可通过减少体内 取决于基因,而人类基因存在着复杂的多态性,基因四氢叶酸的储备来影响MTHFR的活性,从而发挥其 的多态性可能致使所编码的蛋白发生功能改变。
若药物活性 这种改变发生在药物的代谢酶、转运载体、药物受体1.2 硫唑嘌呤 巯嘌呤S甲基转移酶(删)与 或作用靶点,药物的作用就可能因之发生变化,“药物AzA硫唑嘌呤要发挥药理作用必须先代谢成硫鸟嘌 基因组学”正是基于这一原理诞生。它从分子水平深呤核酸(TGN),在人体内这一过程需经过多个步骤: 入研究个体间药物作用差异的遗传特征,寻找与药物首先勉~次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT) 活性/副作用有关的特定基因,以期通过基因的检查转变成S甲基巯嘌呤苷5’磷酸环腺苷(,聊衄),或由 预测用药者对药物的反应,从而指导临床医生根据不 同情况优化治疗方案,正确适宜地个体化用药。药物 基因组学选择人体中有关药物代谢、转运、作用靶点TIMP则可再经TPMS甲基化后抑制嘌呤的从头合 以及药物清除的侯选基因,鉴别不同个体间相关基因成,或直接转化成TGN插DNA/PdNA发挥作用。 序列的差异。这些差异既可在生化水平上研究,也可1.3环磷酰胺CYP与CTX环磷酰胺代谢成其活OH 在群体水平上研究,最终用以确定基因多态性与所观性产物4羟环磷酰胺(4 CPA)需经过细胞色素酶 察到的表型差异之间的统计学联系。
而近年来分子 生物学技术的发展,特别是高通量的单核苷酸多态性的变异,其基因多态性将在一定程度上影响CTX的疗效与副作用。 1北京顺天德中医院1.4· 188·中国中医风湿病学杂志2006年第9卷第3,4期 研究,总结出一套统一的造模方法和造模效果判断标是用于RA及其他自身免疫病治准,包括实验动物的种类、佐剂及其制备、用量、用法 疗的新药,它是肿瘤坏死因子(.INF)a的鼠嵌合单克 隆抗体,起效快,疗效好。但该药价格昂贵,有大约等均要做到规范、统一,从而使各项研究具有可比性, 1/3的病人治疗效果不佳,而且潜在有并发感染和肿 结束目前的混乱局面。所以,探寻一种与人的种属较 瘤的风险。因此中医经典对风湿免疫的认识,如何预测的使用效果显接近的,较容易建立的,比较经济的,能全面反映RA 得十分重要。特点的动物模型是今后研究RA动物模型的方向之 2 RA动物模型建立在风湿病研究中的进展类风湿性关节炎(A)是以慢 基因组及基因功能的研究进展,得到了迅猛发展,近 性多关节炎症为主要表现的全身性自身免疫性疾病,年来已较广泛地用于肿瘤、免疫和神经系统疾病的研 病因和发病机制尚未完全清楚,在RA中,滑膜的持 究中。
该技术能并行检测分析成千上万个基因的功 续性增生和软骨及骨的破坏是其重要的病理学特征。能以及基因在遗传和生化途径中的相互作用,以提供 RA的动物模型有多种。目前其他技术尚难获得的海量信息。在国外,基因微AA)模型弗氏阵列检测技术已趋成熟且广泛应用,在我国刚刚起步 2.1佐荆性关节炎( 佐剂可免疫多种动物,如大鼠、小鼠、兔、羊等,然而发在确有疗效的前提下,将基因微阵列技术直接用于 病率、发病时间及关节炎症状各不相同,在大、小鼠中RA病人的外周血细胞和关节滑膜组织等的基因表达 发生率高。谱研究,已经获得了许多有意义的结果。 2.2RA动物模型的研究结果对人RA的病因和发病胶原诱导性关节炎(fitis Cn)模型胶原蛋白是一类具有活跃生物功能的细 机制的研究具有很大参考价,随着基因微阵列技术和 胞外间质成,目前已经发现并报道的胶原类型有13 RA动物模型的进一步完善和发展,基因微阵列技术 种,涉及25条结构不同的A肽链,其中研究最多是Ⅱ 将会对RA动物模型的研究更加广泛和深入,为RA 型胶原。的研究开创新的前景。目前基因微阵列对RA动物 2.3卵蛋白诱导的关节炎模型(过敏性) 2.4其他关节炎动物模型①蛋白多糖诱导的关节 关节炎模型的制备方法、造模特点、发病机制等方面进行比较研究,以选择更为理想的动物模型。
炎在IFA或CFA中的人胚软蛋白多糖分三次腹腔注 射易感品系小鼠可发生特征性的脊柱炎;②软骨低聚3临床研究中疗效的分析 体基质蛋白诱导的关节炎;③辅剂诱导的关节炎;中西医对风湿病的不同描述和分析,概念是两种 ④基因缺陷所致的关节炎模型。体系互不相容,但中医研究者又采用西医的诊断,西 2.5 RA动物模型在风湿病研究中的作用 类风湿医加中医的治疗办法,疗效的评定也是西医的指标和 关节炎(A)是一种非常普遍的自 中医的症状和征候积分,没有中医特色,作为疗效的 身免疫性疾病,以慢性、进行性、对称性及侵蚀性外周评估还可以,解释中医的治疗机理就显得牵强。在中 关节的破坏为特征,RA的严重性及易感性与多基因、 医临床的治疗实践中,中医师是按证候和症状用药同 年龄、环境及遗传因素有关,病人临床表现也复杂多样可以控制疾病,事实足以证明中医的作用途径是不 样,其病因和发病机制迄今不明。’同的,而不同的作用机制才是中医的特点,也是我们RA既然是由遗传、感染、环境、免疫等多种复杂 要为之而奋斗的目标,盲目的跟踪只会伤逝本来就有 因素共同作用而致,而RA动物模型只是在一定条件 的良机。
下,侧重于某一个或某几个因素而建立起来的,不能事实上对于风湿病的治疗,应该在积极有效的慢 完全反映RA的所有特点;其次,RA患者临床表现的作用药应用的前提下,适当给予中医新概念的疗效评 局部疼痛,全身发热,活动情况,饮食等都能通过患者定。传统的风湿病治疗基本上是经验型的,大部分 的主诉反映出来,但RA动物模型的所有这些指标却 使用药物起效慢,治疗上存在着很大的不可预知性。 不能客观反映出来。目前选用的RA动物模型大多 病人只有在经过较长时间的用药后才能有治疗的效 是大鼠或小鼠等啮齿类动物,与人还存在种属的差果。加之风湿病治疗所用的药物有些具有一定的毒 异,而且在造模方法上缺乏统一的规范,对于现阶段性,在长期的治疗过程中,药物带来的毒副作用有时 使用最为广泛的从和CIA模型,要进行充分的比较 甚至比原发疾病更严重,所以如何预测药物的疗效和 第十一届全国中医风湿病学术研讨会专辑一综述· 189· 副作用在风湿病中显得尤为重要。其次,现在报道的成年人。用药过程中密切观察,及时发现副作用,采 中医药治疗风湿病的一些研究中,把减轻激素和慢作取适当措施,以防严重不良事件的发生。青藤碱:从 用药的副作用作为重点,值得探讨。
如何提高临床研传统抗风湿中药青风藤中提取,青藤碱具及体液免疫 究水平,一是缺乏高质量的多中心,大样本的随机双和细胞免疫均有抑制作用。以正清风痛宁为代表的 盲对照研究,二是诊疗标准和疗效判定标准不统一,有镇痛抗炎,抑制肉芽肿形成和免疫抑制作用,对非 也造成临床研究的可信度低,重复性差。应该充分体特异免疫青藤碱制剂已广泛应用于类风湿关节炎、强 现中医的理论科学性,严格按照临床循证医学的要求直性脊柱炎、痛风等的治疗中,并取得较好的疗效。 进行科研设计,提高中药临床研究的质量。由于本药有一定的慢作用药物的作用,与甲氨蝶呤、 4部分药物研究的分析柳氮磺吡啶等联合使用可以减少药物剂量,从而降低在抗风湿中药临床应用及研究中对使用频率较了药物的毒副作用,是中西医结合治疗的一种有益探 高的50种药物进行归类分析,主要为活血祛淤药、祛 索。 风湿药、辛温解表药、补益药及祛寒药等。现代药理白芍总苷:白芍是常用的传统中药,有养血柔肝、 学研究显示,当归在增强免疫及抗炎等方面有显著的缓急止痛等作用。药理研究表明,白芍总苷(帕夫林) 作用。其抗炎的机制主要为抑制炎症组织PGE2的有抗炎镇痛、抗应激和对异常免疫功能的双向调节等 释放、抑制脂质过氧化物的产生及清除氧自由基,从作用,白芍总苷还有保肝、抗氧化等作用,临床研究表 而PGE2及氧自由基介导的病理损伤。
当归多糖可明,白芍总苷安全性高,起效较慢,可能属于慢作用抗 通过促进造血微环境中的基质细胞表达和分泌GM— 风湿药。在类风湿关节炎的治疗中。以甲氨蝶呤为对 CSF、Ⅱ,3等造血生长因子,促进早期造血祖细胞的增 照,12周后两组疗效相近,但不良反应白芍总苷组明 殖,达到“补血活血”的作用。当归通过上述药理作显少于甲氨蝶呤。目前,帕夫林正扩大应用与SLE、 用,一方面可抗炎抗风湿,另一方面可减轻因免疫抑干燥综合征、骨关节炎、强直性脊柱炎等以湿热痹为 制剂引起的骨髓造血功能抑制,故能在治疗风湿病的代表的中药复方是按照中医征候分型而研制的新药, 中成药中得到广泛的应用。应该是体现中医特色。在新药研究的过程中,采用的雷公藤多甙:系由卫矛科植物雷公藤的根中提方法只是一种程序的需要,因为模型不符合中医特 取,具有清热解毒、活血散淤的作用,是目前研究最点,所得出的结果不完全代表该方的作用机理。中医 广,使用最多,颇具开发潜力的抗风湿中药。雷公藤复方是按照雷公藤多甙、青藤碱及白芍总苷的模式研 多甙因副作用相对较小,疗效较强,是诸多雷公藤制究,还是应该寻找新途径值得思考,笔者认为,中药的 剂中应用较广泛的一种。
药理研究表明,雷公藤具有作用机理的研究应该按照征候是基础、性味是指南, 抗炎镇痛和免疫抑制作用,既能抑制前列腺素合成,代谢是途径,细胞是靶位(而不是靶点),最中整体一 又能通过兴奋垂体一肾上腺皮质系统抑制细胞和体器官一组织一细胞一分子综合平衡为疗效终结,只有 液免疫。其临床作用兼具非甾体抗炎药和慢作用药这种平衡才符合君、臣、佐、使用药战略。 的特点。雷公藤多甙除在类风湿关节炎的治疗中有5今后研究的思考 肯定疗效外,在其他风湿病,如SLE、多发性肌炎,皮单用西医的作用机理局限性的分析中药作用机 肌炎(PM/DM)、硬皮病(Ssc)、白塞病(BD)等均有较好制也是片面的,甚至有些是否定自己。所以,要特别 的疗效。然而因雷公藤有一定毒副作用,而限制了其加强复方疗效的从整体一器官一组织一细胞一分子, 在临床治疗中更加广泛的应用。动物实验显示雷公重点代谢途径的研究。只有这样,中医的辨证论证、 藤毒性最敏感器官是胃肠系、造血系及生殖系,以消理法方药才能在更科学的层面得到证实,才能让世界 化道反应最常见。大鼠睾丸生殖上皮退行性变,精原同行所认同。中医药属自然科学就应该有自然科学 细胞分裂受抑制,各级生精细胞减少和消失,从而具的属性,细胞生物学和分子生物学新技术的发展使药 有一定抗生育作用。
化学成份分析表明,分离单体物基因组学有更多的机会应用于临床,可成为风湿病 T4兼有抗体生成抑制作用及抗生育作用,T4单体的研究中迅速发展的领域。目前已有一些成果可应用 免疫抑制作用与抗生育作用不可分割,使雷公藤抗免于临床,直接指导医生在用药过程中寻求最大的疗 疫治疗中出现不可忽视的副作用。因此,临床中应用效和最小的副作用,这一领域内的研究才刚起步,还 雷公藤时应合理选择病人,避免用于青少年和未生育有众多药物和影响药物作用的基因等待筛选和研究。·190·中国中医风湿病学杂志2006年第9卷第3,4期综上所述,中医药是治疗风湿病的有效途径之者共同努力,提高中医药在治疗风湿病中的作用和地 一,具有良好的应用前景。由于其临床应用与研究的位,为中医药治疗风湿性疾病的贡献力量。 整体水平还不高,因此需要风湿病研究的学界各位学中国中医科学院广安门匡院(北京 )王海隆1 张显彬1综述冯兴华2审校机体的生存需要细胞增殖与死亡的平衡。T细 为“死亡域”【I】。该区无蛋白激酶和磷酸化酶活性,只 胞凋亡是一种由细胞受体介导的、级联式基因表达的与胞质内的和信号传递有关的酶相互作用。SatoT等 结果。
T细胞识别抗原后,不仅通过特异性的克隆增 人的研究表明,Fas分子的胞质区能与一种Fas相关 殖以行使免疫功能,同时也启动细胞凋亡程序来调节蛋白(FAP)结合,后者有蛋白磷酸酶活性,是一种能 细胞免疫应答及维持T细胞平衡。越来越多的研究 与TNF-R结合的特殊蛋白分子。Fas凋亡信号能诱 表明细胞凋亡在自身免疫病发病机理中有重要意义。导造血细胞磷酸酶(HCP)的活性升高,蛋白酪氨酸去 细胞凋亡的过高或过低与自身免疫病的发生、发展密磷酸化在Fas信号途径中起重要作用。FasL是Ⅱ型 切相关。正常情况下免疫系统对自身成分不发生免 跨膜蛋白,与TNF/神经生长因子(NGF)分子家族同 疫应答,这主要依赖于免疫系统对自身产生免疫耐 源。可溶性F札(sFasL)以稳定的三体结构游离存 受,包括中枢耐受和外周耐受。通过细胞凋亡,自身在,能诱导细胞凋亡。sFasL三体能与一个Fas单体 反应性T细胞进行克隆排除,免疫系统得以维持对自 结合,也能与三个Fas单体交叉联结,诱发Fas信号。 身抗原的耐受。细胞凋亡也是细胞毒性T细胞介导 这种凋亡信号通过能导致下游蛋白激酶和磷酸酶活 的靶细胞裂解和皮质类固醇诱导不成熟淋巴细胞消子部分同源,因此与TNF.a启动子作用的核结合蛋白 亡的机制。
其中Fas/FasL在免疫耐受的发生中起重 要的作用。当自身耐受被打破,免疫系统就会对自身可能影响FasL的表达。现已发现,T细胞FasL表达 成分产生免疫应答。进而发展成为自身免疫病。较多,尤以活化T细胞更多,B细胞、M午细胞和NK本文就Fas/FasL介导的T细胞凋亡在自身免疫细胞则较少。而Fas在此三种细胞上都有表达u’。 发病机理中的作用作一综述。2 Fas介导的凋亡信号的传递 1 Fas、FasL的结构和功能Fas与FasL系统是细胞凋亡中最主要的途径之一。Fas单抗诱导肿瘤细胞凋亡已被大量实验证实。人和鼠的Fns基因都包括9个外显子。人Fas胞 外区域(N端)包括三个富含半胱氨酸的区域,重复位 在Fas介导的细胞凋亡中,一组称为的半胱 于外显子2—5区。人Fas的穿膜区由17个氨基酸组氨酸蛋白酶家族起着关键性作用。研究发现FasL和 成,是由整个外显子6和外显子7的前两个碱基对编 Fas结合后,首先使Fas形成能传递信号的活性形式 码的疏水区。人Fas胞质区(C端)由Fas基因最大的三聚体,并发现Fas在胞内含有一段长约60一70个DD)。 外显子9编码,该区介导凋亡信号的传递,并与人 氨基酸序列的片段,称死亡结构(—main与Fas发生反应的蛋白是Fas死亡结构域相关蛋白 TNFR。
l的同一区域有很高的同源性。在Fas基因的 相应部位,不存在“TATA”盒和“CA.AT”盒,但在-53—同源。Fas与FADD能通过DD形成二聚体而相互作 84处,有一富含GC的序列。人FasC端的缺失突变用。FADD的N末端称为死亡效应结构域,该结构域 分析实验表明,Fas分子c端与TNF-RI同源的一段 区域对于Fas传递凋亡信号进入细胞内非常重要,称 负责将凋亡信号传递到一种凋亡蛋白酶一8。该酶的激活将引起家族的一系列酶联反应, 1 2004级博士研究生2导师