丹参活性成分保护血管内皮细胞研究进展

2011年3月
山东中医药大学学报
第35卷第2期
血管内皮细胞（VEC ）是覆盖于血管内表面的单
层细胞。

内皮细胞除在血管内外物质交换、维持凝血和抗凝血的平衡中起着重要作用外，还可产生和分泌多种生物活性物质，在调节血管舒缩运动以及维持血细胞的正常功能方面具有不可替代的生物学效应。

许多因素（如激活的白细胞、活性氧、细胞因子等）都可损伤VEC ，造成其功能障碍，由此导致动脉粥样硬化（AS ）、高血压等疾病的发生。

研究表明，丹参活性成分（脂溶性的丹参酮类和水溶性的酚酸类）对血管内皮细胞有保护作用。

本文现将近年来有关丹参活性成分在保护VEC 方面的药理作用综述如下。

1抗氧化应激损伤
氧化应激诱导VEC 损伤的机制非常复杂，主要表现为氧自由基的过氧化反应。

丹参主要是通过降低脂质过氧化作用、提高清除氧自由基能力等方式来实现对VEC 的保护。

Zhao 等［1］发现丹参素和丹酚酸B 清除羟自由基（HO -）、超氧阴离子自由基（O 2-）的能力甚至高于维生素C 。

1.1抗H 2O 2氧化损伤人们通常通过建立体外氧化损伤的VEC 模型来探讨丹参的保护作用。

王维蓉等［2］在体外细胞培养条件下通过对血管内皮细胞株（CRL -1730）增殖活性、氧化产物和细胞周期指标的测定，研究了丹参酮ⅡA 对CRL -1730氧化损伤的保护作用，结果发现丹参酮ⅡA 能抑制H 2O 2引起的血管内皮细胞减少，丙二醛（MDA ）、乳酸脱氢酶（LDH ）的释放；还能使G 0/G 1期的细胞比率减少，S 期和G 2/M 期的细胞比率增多。

说明丹参酮ⅡA 对血管内皮细胞CRL -1730损伤时的修复具有重要意义。

陈海明等［3］应用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法（MTT 法）检测细胞活力，比色法测定超氧化物歧化酶（SOD ）活性及MDA 含量，RT -PCR 方法测定细胞内皮素1（ET -1）、过氧化物酶体增生物激活受体γ（PPAR -γ）mRNA 的表达。

其中ET -1是由21个
氨基酸构成的一种强烈而持久的血管收缩肽，主要由血管内皮细胞合成，正常情况下，ET -1和一氧化氮（NO ）处于动态平衡状态，共同维持血管的舒缩功能。

ET -1水平升高可使血管痉挛从而促使血栓形成并诱发动脉粥样硬化，对心脑血管疾病及糖尿病的血管并发症具有重要作用。

发现丹参酮ⅡA 可剂量依赖性地抑制H 2O 2所致的血管内皮细胞株EVC -304活力降低；减少MDA 生成，提高SOD 活性，并可抑制ET -1mRNA 的表达，升高PPAR -γmRNA 的表达。

表明丹参酮ⅡA 对H 2O 2所致EVC -304损伤具有明显的保护作用。

Lin 等［4］认为，丹参酮ⅡA 能剂量依赖性地提高EVC -304的NO 释放水平和SOD 活性，并通过抗氧化和降低表面抗原CD40表达的抗炎机制来抑制过氧化氢对EVC -304造成的损伤。

Yang 等［5］发现，加入丹参素预培养的血管内皮细胞株（CRL -1730），其CD40的表达量和LDH 活性均低于对照组，且能通过降低处于G 0/G 1期细胞数和增加处于S 、G 2/M 期细胞数来抑制细胞凋亡。

1.2抗高糖、自由基损伤血管内皮细胞在高糖环境中细胞增殖受到抑制，增殖指数下降。

合并有糖尿病的冠心病和（或）原发性高血压患者与不伴有糖尿病者比，冠状动脉疾病的发病率、致残率和病死率更高，原因在于其存在着共同的病理生理基础———血管内皮功能损伤。

何胜虎等［6］发现，高糖刺激体外培养的人脐静脉血管内皮细胞（HUVEC ）48h 后，细胞上清液中谷胱甘肽-过氧化物酶（GSH -Px ）活力下降，MDA 含量升高，脂质过氧化作用增强，NO 和ET -1分泌增加，共同导致内皮功能障碍；而丹参多酚酸盐可拮抗高糖引起的血管内皮细胞损伤，清除活性氧、降低脂质过氧化，其机制可能与提高内皮细胞抗氧化酶体系的活力及抑制内皮细胞ET -1的分泌有关。

张知新等［7］采用葡萄糖-葡萄糖氧化酶造成的氧自由基来损伤人第3～6代的人主动脉内皮细胞（HAEC ），发现预先用丹参酚酸B 镁处理的HAEC 可明显抵抗自由基损伤造成的细胞皱缩、变形、脱落、死亡现象；MTT 和透射电镜结果也显示，较低浓度的丹参酚酸B 镁（0.04mg/ml 和0.025mg/ml ）对HAEC 有不同程度的保护作用。

2抗细胞黏附作用
病理状态下，内皮细胞被炎症细胞因子（如
丹参活性成分保护血管内皮细胞研究进展
王
鹏，赵启韬，郭庆梅，周凤琴
（山东中医药大学药学院，山东济南250355）
［摘要］从抗氧化应激损伤、抗细胞黏附、抗缺氧/复氧损伤、抗血栓形成等方面，将近年来丹参活性成分对血管内皮细胞保护作用研究的情况进行了综述。

参考文献27篇。

［关键词］丹参；活性成分；血管内皮细胞；保护作用［中图分类号］R282.71
［文献标识码］A
［文章编号］1007-659X （2011）02-0184-03
［基金项目］山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目（编号：2006BS03047）
［作者简介］王鹏（1985-），男，山东淄博人，硕士研究生，研究方向：中药质量控制与资源研究。

［通讯作者］郭庆梅（1968-），女，教授，硕士研究生导师。

通讯地址：山东中医药大学药学院，邮编：250355。

·综述·
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山东中医药大学学报
Vol．35，No．22011年3月JOURNAL OF SHANDONG UNIVERSITY OF TCM Mar.2011184
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TNF-α、IL-1等）激活，激活的VEC表达多种细胞黏附分子，主要有细胞间黏附分子-1（ICAM-1）、血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）、P-/E-选择素等，这些黏附分子能介导VEC与白细胞、中性粒细胞等的黏附，进而发生贴壁滚动、嵌塞微血管，加重内皮细胞损伤，导致白细胞的血管外浸润，从而发生炎症。

崔广智等［8］通过建立TNF-α诱导的ECV-304细胞损伤模型，以抗氧化剂吡咯烷二硫代氨基甲酸盐（PDTC）为对照，间接细胞EL ISA方法定量检测NF-κB、IκB-α的表达，RT-PCR方法检测各组细胞ICAM-1、VCAM-1mRNA的表达。

结果表明，丹参酮ⅡA可通过影响和转录因子及其抑制因子的表达或其相互作用，从而抑制内皮细胞的损伤；还可通过抑制NF-κB的激活而抑制内皮细胞间黏附分子的表达而发挥抗动脉粥样硬化的作用。

修春等［9］建立TNF-α诱导的HUVEC细胞炎症模型，以PDTC 为阳性对照，用细胞酶联免疫吸附法、免疫荧光法测定HUVEC表面ICAM-1的表达，用实时定量PCR （RT-PCR）法检测ICAM-1的mRNA表达，用免疫荧光法检测核转录因子NF-κB p65蛋白的核转运。

结果表明隐丹参酮能剂量依赖性抑制TNF-α诱导的HUVEC细胞表面ICAM-1的基因表达，其机制与抑制转录因子NF-κB p65蛋白的核转移进而抑制NF-κB的激活有关。

Ren等［10］发现丹参水溶性提取物可通过抑制TNF-α诱导的黏附分子E-选择素、ICAM-1、VCAM-1的表达来减少中性粒细胞和人脐静脉内皮细胞的黏附。

丹参中的原儿茶醛在药理学相关浓度下（0.15～1.35mM）能够剂量依赖性地抑制TNF-α诱导的VCAM-1和ICAM-1的表达，并通过影响核转录因子核因子-κB（NF-κB）和活化蛋白-1（AP-1）通路降低胞间ICAM-1和血管VCAM-1的mRNA表达。

从分子基因水平上揭示了丹参对VEC黏附分子的影响［11］。

Chen等［12］发现丹酚酸B能够有效抑制人主动脉内皮细胞中因TNF-α导致的ICAM-1、VCAM-1的表达增加，但对E-selectin的表达并未影响。

另外，张萌等［13］从丹参的不同有效成分的配比方面观察了丹参对TNF-α损伤的VEC的影响。

结果显示，丹酚酸B和丹参酮ⅡA5∶5时明显提高细胞的活力，8∶2时显著降低LDH释放水平，且TanⅡA在促进NO合成、降低ET分泌以及抗氧化方面作用最好。

这更细微地说明了丹参不同组分从不同方面对VEC起到保护作用。

3抗缺氧/复氧损伤
缺氧/复氧（H/R）是可以模拟缺血再灌注的病理生理模型，而缺血再灌注损伤往往是导致心血管疾病的重要动因之一。

在心肌缺血区往往有大量的白细胞浸润，再灌注损伤导致血管内皮细胞表面I-CAM-1表达升高。

通常短暂的缺血再灌注时没有白细胞参与，并不会发生损伤，但在较长时间缺血再灌注时，激活中性粒细胞在内皮细胞上滚动，内皮细胞表面ICAM-1高表达，造成白细胞的大量黏附、聚集、浸润，微血管通透性增加，血流异常等。

而缺血预适应则可减轻这种再灌注后的损伤。

杜嵘、姜民等［14-15］分别探讨了丹参有效成分丹酚酸B、丹酚酸A在心脏和脑微血管内皮细胞（CMEC）H/R损伤中的保护作用，发现应用丹酚酸B、A能使内皮细胞在H/R损伤中产生与缺氧适应类似的保护效果。

由于可显著降低细胞ICAM-1的表达水平，推测该类成分可能是通过阻抑粒细胞黏附而发挥保护作用。

Jin 等［16］研究发现，隐丹参酮通过抑制炎性细胞因子的产生和NF-κB的活性来降低大鼠体内心肌缺血/再灌注损伤。

周然等［17］研究丹参单体IH764-3在白细胞介导的人脑微血管内皮细胞（HBMVEC）缺氧/复氧损伤中的影响时，发现缺氧/复氧使HBMVEC存活下降，复氧时加入白细胞激活产物使损伤加重。

同时加入IH764-3可呈剂量依赖性减少由缺氧/复氧所致的白细胞分泌MMP-9、ROS和细胞因子增加，提示IH764-3能一定程度保护内皮细胞免于缺氧/复氧损伤。

4抗血栓形成
血栓的形成与内皮细胞的功能密切相关。

生理状况下VEC分泌的促凝血成分、纤溶成分处于动态平衡中。

某些致病因素会打破这种平衡，导致血栓形成。

如组织因子（TF）及组织因子抑制物（TFPI）组成的纤溶系统，如果其比值升高，凝血系统即被激活；另外，血管舒张因子（NO、PGI2）、收缩因子（ET-1、TXA2）比例失调会引起血管收缩、血小板聚集，促进血栓形成。

孙瑛等［18］在研究丹参提取物单体764-3对TNF-α诱导HUVECs组织因子基因表达的干预作用时发现，764-3可抑制TNF-α诱导HUVECs的TF基因表达增强。

Zhou等［19］研究发现，隐丹参酮可以下调TNF-α诱导的人血管内皮细胞中ET-1的分泌，且剂量依赖性上调eNOS的表达。

范英昌等［20］检测了TNF-α诱导的EVC-304培养液中血管舒缩因子的含量，发现丹参酮ⅡA能降低ET-1、TXA2含量，增加NO含量。

Tang等［21］认为丹参酮ⅡA是通过减少大鼠脑微血管内皮细胞（BMVEC）中内皮素转换酶-1（ECE-1）的合成来抑制ET-1的产生。

另外，病理条件下，肾素-血管紧张素系统被激活后释放的血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）具有缩血管和促进血小板黏附、聚集等作用，能够加重内皮细胞损伤。

丹参酮ⅡA在一定程度上可以调节肾素-血管紧张素系统的功能。

李永胜等［22］用AngⅡ处理猪主动脉内皮细胞，发现AngⅡ抑制了细胞NO的合成、内皮型一氧化氮合酶（eNOS）蛋白及mRNA水平的表达，显著增加了细胞内游离钙离子浓度。

丹参酮ⅡA 能够抑制AngⅡ上述作用，虽然不能恢复到空白对照组水平，但仍可以显著上调eNOS的表达、NO的合成，部分降低［Ca2+］水平。

5其他方面
邢雅玲等［23］用脂多糖（LPS）损伤HUVEC造成炎症模型，来观察原儿茶醛对其影响。

结果表明，原儿茶醛呈剂量依赖性地降低LPS导致的ICAM-1及
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纤连蛋白的高表达，减少了单核细胞趋化蛋白-1的过度分泌，其机制为抑制了NF-κB-MAPK信号通路。

许东青等［24］也发现丹参药物血清对LPS引起的HUVEC凋亡有明显的保护作用，其机制可能与升高Bcl-2原癌基因有关。

胡小勤等［25-26］研究了丹参酮ⅡA对原发性高血压瘀血证患者血清损伤EVC-304的影响，用MTT法发现丹参酮ⅡA组细胞活性显著强于血瘀组。

血瘀证患者血清能造成内皮细胞的分泌功能改变，而丹参酮ⅡA能增加NO分泌，减少ET分泌。

以上均提示丹参酮ⅡA可保护血瘀证患者血清所致的内皮细胞损伤。

杨顺清等［27］用丹参多酚酸盐处理4Gy的6MV-X射线照射EVC-304，发现丹参多酚酸盐剂量依赖性地抑制细胞增殖。

说明丹参多酚酸盐对电离辐射损伤血管内皮细胞具有明显的保护作用。

6结语和展望
综上所述，VEC损伤是许多疾病发生的相关因素或始动因素，VEC的损伤是各种因素共同的结果，而丹参活性成分在保护VEC损伤方面效果显著。

其中对丹参酮ⅡA的研究较多，其在抗氧化损伤、抗凝血等各方面发挥重要作用，而其他脂溶性成分仍需得到重视。

水溶性的酚酸类物质在抗氧化、抗细胞黏附等方面作用理想，值得进一步研究。

然而，由于丹参中成分复杂，各种成分相互作用和影响，人们仍然难以确定各种有效成分在防治心脑血管等疾病中的具体作用。

尤其是丹参保护VEC损伤的分子机制至今仍不清楚。

只有深入研究丹参保护VEC损伤的活性成分及作用机制，才能使丹参这一传统中药更好地服务于人类。

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