TRPV1與中藥止痛作用研究進展
綜述
作者：劉曉麗 呂翠 張文生
[收稿日期] 2013-10-24
[基金項目] 國家“重大新藥創製”科技重大專項（2012ZX09103-201）
[通信作者] *張文生，教授，博士生導師，研究方向為神經退行性疾病分子機製及神經藥理學，Tel：（010）62200669，E-mail
[作者簡介] 劉曉麗，碩士研究生，Tel：（010）62205282
[摘要] 瞬時感受器電位香草酸受體l（trannsient receptor potentialvanilloid 1，TRPV1）是一種非選擇性陽離子通道，主要表達在感覺神經元上，屬於瞬時感受器電位（transient receptor potential，TRP）家族成員之一。該受體可被機械性刺激，化學性刺激或內源性配基等激活，介導疼痛的傳遞，導致機體功能損傷。中醫認為疼痛的發生機製為“不通則痛”，寒性收引和瘀血阻滯均能導致血脈不通而疼痛，清熱解毒中藥多數具有抗炎效果，溫裏藥和活血化瘀藥具有通暢血脈的作用。因此，無論從抗炎角度或通脈角度，清熱解毒藥、溫裏藥和活血化瘀藥均具有止痛作用。該文以TRPV1為靶點，對上述3類中藥的止痛作用研究進行了綜述。
[關鍵詞] TRPV1； 中藥； 止痛
人體的一些初級感覺神經元的末梢存在傷害性感受器，可將熱、化學和機械性刺激傳遞至中樞神經係統，引起痛覺，最終使機體產生保護性反射。1997年Caterina等[1]克隆出一種能被辣椒素（capsaicin）激活的受體，稱為辣椒素受體。辣椒素為香草精（vanilloid）的衍生物，故也稱為香草酸受體（vanilloid receptor subtype1，VRl），現稱瞬時感受器電位香草酸受體l（trannsient receptor potentialvanilloid 1，TRPV1）。它是TRPV亞家族第一個被克隆的由432個氨基酸組成的通道蛋白，也是目前研究最多的TRP家族成員之一。
1 TRPV1與疼痛
TRPV1是一種配體門控的非選擇性的陽離子通道蛋白，具有6個疏水跨膜結構，N端和C端均在胞內，N端具有3個錨蛋白結合位點，C端具有TRP結構域，由第5和第6跨膜結構域共同構成非選擇性的陽離子孔道，該孔道參與並調控辣椒素激活TRPV1受體引起的陽離子內流過程。當機體受到外界刺激時，通道開放，細胞外的陽離子（主要包括鈉離子和鈣離子）內流，其中胞質內的鈣離子濃度的增高，使得鈣離子作為第二信使，促使P物質（substance P，SP）和降鈣素相關基因肽（calcitonin gene related peptide，CGRP）釋放，引發一係列重要的生物學反應。
作為感知外界傷害性刺激的重要受體，TRPV1在初級感覺神經元的小細胞上高度表達，通過薄髓鞘的Aβ纖維和無髓鞘的C纖維傳遞傷害性刺激[2-3]。TRPV1可以被機械性、化學性（如pH43 ℃）等刺激。多種刺激性化合物都可以激活TRPV1，在炎性痛中，TRPV1還可以被前炎症因子或介質如前列腺素、緩激肽等直接激活或間接增敏[4]。因此，TRPV1是感受外界傷害性刺激，傳遞疼痛信號的重要離子通道蛋白。抑製TRPV1或者使該通道脫敏可以達到緩解和阻斷疼痛信號感受和傳導的效果。目前，以TRPV1為靶點的藥物研究和開發取得了一定的進展，對可以激活TRPV1的中藥成分的研究也越來越多，這不僅為治療疼痛提供了廣闊的前景，也為中醫藥治療疼痛的理論研究提供了新的思路。
2 TRPV1與熱性中藥研究
熱性中藥多具有促進血液循環、散寒止痛的作用。機體通過溫度感受器感知內外環境溫度的變化，有研究表明，損傷性和非損傷性溫度刺激的分子基礎幾乎都是溫度激活TRP通道[5-8]，TRPV1是損傷性熱刺激感受器，激活後可產生熱感，燒灼性疼痛，辛辣感及瘙癢[9]。中醫認為“不通則痛”、“通則不痛”，寒性收引凝滯所導致的“不通”是產生疼痛的主要病理基礎。
2.1 辣椒素 溫裏藥多辛熱燥烈，具有鎮靜、鎮痛等作用。辣椒素可以激活膜離子通道TRPV1，通道開放鈣離子（也包括鈉離子）進入細胞，胞內鈣離子濃度升高而引起痛覺，在此過程中呈劑量依賴性的釋放SP和CGRP等神經肽類物質和興奮性氨基酸，同時還可能伴有環磷酸鳥苷（cyclic guanosine monophosphate，cGMP）和一氧化氮（nitric oxide，NO）的參與。長期的應用導致TRPV1失敏，達到治療疼痛的目的。其機製可能是源於鈣和鈣調蛋白依賴的去磷酸化及電壓依賴的鈣離子通道的長時程阻斷[10]。
2.2 桂枝 桂枝為樟科植物肉桂的幹燥嫩枝，具有發汗解肌，溫通經脈，助陽化氣，散寒止痛的功效。本品含揮發油，其主要成分為桂皮醛。在湯劑如桂枝附子湯、小建中湯、炙甘草湯中桂枝均具有散寒鎮痛作用。而TRPV1作為痛覺的感受器同時也是溫覺感受器，其與機體的寒熱感受及體溫調節密切相關[11-12]。隋峰等[13]做了寒熱中藥的成分與TRP家族中TRPV1和TRPM8通道蛋白信使RNA（messenger RNA，mRNA）表達的相關性研究，他們通過原代培養脊髓背根神經節（dorsal root ganglia，DRG）神經元，采用熒光定量PCR 法檢測桂皮醛在不同溫度情況下對TRPV1基因的表達量的影響中發現，熱性中藥的成分桂皮醛高劑量組（60 μmol·L-1）、中劑量組（30 μmol·L-1）均能上調TRPV1 mRNA表達，對寒（19 ℃）處理後的DRG神經元TRPV1 mRNA的表達的上調作用較為明顯，尤其是高劑量組可顯著地抑製寒負荷所致的TRPV1 mRNA的表達下調。
2.3 吳茱萸 吳茱萸為芸香科植物吳茱萸、石虎或疏毛吳茱萸的幹燥近成熟果實。具有散寒止痛，降逆止嘔，助陽止瀉的功效。其化學成分中的吳茱萸堿具有鎮痛消炎、體溫調節等作用。Matsuda等[14]研究了吳茱萸堿對抗傷害性感受反應的影響，證實了甲醛實驗前期前舔行為的持續時間無影響，但在後期對持續時間有顯著的抑製作用，藥效與抗傷害性感受對照品阿司匹林相似。隋峰等[13]研究表明吳茱萸堿上調TRPV1 mRNA表達，對寒（19 ℃）處理後的DRG神經元TRPV1 mRNA的表達有明顯的上調作用。石海蓮等[15]研究發現肥胖大鼠胸主動脈組織和DRG中TRPV1的表達量會降低，服用吳茱萸堿後肥胖大鼠胸主動脈組織和DRG中TRPV1的表達會增加，並能逆轉肥胖並發的血管肥厚。
2.4 肉桂 肉桂為樟科植物肉桂的幹燥樹皮。具有補火助陽，散寒止痛，溫經通脈，引火歸原的功效。其主要成分為桂皮醛，占52.92%～61.20%。作用於TRPV1的中藥成分即為桂皮醛，具體作用在桂枝中已做了闡述。
3 TRPV1與寒性中藥研究
寒性中藥，多具有抗炎作用，疼痛為炎症主要特征之一。TRPV1是特異表達和分布於外周傷害性感受器，參與和介導了外周炎症時傷害性初級傳入纖維的敏化過程，可被前炎症物質或介質如H+、神經生長因子（nerve growth factor，NGF）、前列腺素（prostaglandins，PGs）、緩激肽（bradykinin，BK）等直接或間接的激活，在炎性痛、自發痛、痛敏感中起著至關重要的作用。
3.1 黃芩 黃芩為唇形科植物黃芩的幹燥根。具有清熱燥濕、瀉火解毒、止血、安胎的功效。其主要成分黃芩苷具有廣譜抗菌[16-17]，抗病毒[18]，解熱[19-20]，抗炎[21]等作用。延衛東等[22]將黃芩苷與大鼠神經細胞共孵育，發現黃芩苷能影響細胞內Ca2+的釋放及胞外Ca2+的內流。隋峰等[23]發現黃芩苷可下調TRPV1 mRNA的表達，尤其是對熱（39 ℃）處理後的DRG神經元通道表達的影響均較為明顯。證實黃芩苷的抗炎止痛效果與抑製TRPV1受體表達有關。