点击蓝字 关注我们
天津市第一医院谭丽君团队
于2024年11月19日在
Am J Chin Med（IF= 4.8）
发表中医学综述
中医药调节铁死亡治疗中枢神经系统疾病的研究进展
原文链接：
https://www.worldscientific.com/doi/10.1142/S0192415X24500770?rfr_dat=cr_pub++0pubmed&rfr_id=ori%3Arid%3Acrossref.org&url_ver=Z39.88-2003
点击阅读全文或在微信公众号内回复“FE”即可获得文章PDF链接。
引用格式：
Zhou Z, Yu Y, Miao J, Wang G, Wang Y, Wang T, Ji H, Tan L. Research Progress of Traditional Chinese Medicine in Treating Central Nervous System Diseases by Modulating Ferroptosis. Am J Chin Med. 2024 Nov 19:1-31. doi: 10.1142/S0192415X24500770. Epub ahead of print. PMID: 39558555.
【研究结果及亮点】
该综述突出了中医药（包括中药提取物、中药方剂、中药注射液、针刺、灸法等）在调节铁死亡（亦是国自然热点之一）这一现代病理机制中的潜在作用，为中医药方法治疗中枢神经系统疾病提供了新的科学解释。
重点摘要
背景：
铁死亡作为一种新提出的程序性细胞死亡形式，其特点在于细胞形态、生化特性和遗传特征上与其他细胞死亡方式有显著不同。
这种细胞死亡方式与多种中枢神经系统疾病的发生和发展密切相关，包括中风、神经退行性疾病、脑肿瘤、癫痫和脊髓损伤等。
由于中枢神经系统疾病的高发病率和死亡率，寻找有效的治疗方法显得尤为重要。
中医药，以其多途径、多靶点和高安全性的治疗优势，为CNS疾病的治疗提供了新的视角。特别是，中医在调节铁死亡方面显示出潜在的治疗效果，这对于理解中医治疗CNS疾病的机制和开发新的治疗方法具有重要意义。
目的：
本研究旨在系统总结和分析中医通过调节铁死亡在治疗中枢神经系统疾病中的现状和进展。
通过梳理现有的研究成果，本研究旨在为中医治疗CNS疾病的机制研究和药物治疗提供新的思路和理论基础，进而推动中医在CNS疾病治疗中的应用和发展。
研究方法：
通过PubMed、Web of Science和CNKI数据库，使用“铁死亡”（Ferroptosis）、“中医”Traditional Chinese Medicine (TCM)、“中草药”Herbal Medicine等关键词进行文献检索，以识别与中医调节铁死亡治疗CNS疾病相关的实验研究。
研究选择基于一系列明确的纳入和排除标准，最终手动筛选出75篇符合条件的原始文章进行综述。文章评估了包括中草药、针刺和灸法在内的中医治疗方法，以及它们在调节铁死亡途径中的作用机制。
图1 文章选择和流程图
研究结果：
铁死亡的机制：
铁过载：铁过载是铁死亡的一个关键因素，它通过Fenton反应产生大量活性氧（ROS），这些ROS与细胞膜中的多不饱和脂肪酸（PUFAs）发生氧化应激反应，导致脂质过氧化物的积累，最终引发细胞死亡。
脂质过氧化：脂质过氧化是铁死亡的主要特征之一，它导致细胞膜、脂蛋白和其他不饱和脂质成分的氧化损伤。在生理条件下，脂质过氧化受到代谢控制，但在病理条件下，抗氧化机制崩溃，导致细胞和组织损伤。
氨基酸代谢：氨基酸代谢，尤其是谷胱甘肽（GSH）和谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）的代谢，与铁死亡密切相关。GSH是维持细胞内氧化还原平衡的关键分子，其与GSSG的比值（GSH/GSSG）通常指示细胞氧化应激水平。
图2 铁死亡涉及机制的图解
中医药调节铁死亡治疗CNS疾病：
中草药提取物：多种中草药提取物被发现能够通过调节铁死亡相关途径来治疗CNS疾病。例如，某些中药成分能够降低氧化应激标志物（如MDA和ROS）、增加抗氧化酶活性（如SOD和GPX4）以及调节铁代谢（如铁含量和铁相关蛋白的表达）。这些作用共同抑制铁死亡，保护神经元免受损伤，从而在治疗CNS疾病中发挥作用。
向上滑动阅览
表2 中药提取物调节中枢神经系统疾病中铁死亡的机制
芍药根赤提取物（Paconiae Radix Rubra Extract）：
作用机制：通过降低脑梗死体积、神经元损伤、丙二醛（MDA）、活性氧（ROS）和铁含量，以及上调谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）的活性来抑制铁死亡。
红花黄色素（Carthamin Yellow）：
作用机制：通过减少炎症和铁死亡来改善大鼠脑缺血再灌注损伤，具体机制包括降低MDA、ROS水平，以及上调GSH、SOD和GPX4的活性。
白藜芦醇（Resveratrol）：
作用机制：通过降低MDA、ROS和铁含量，以及上调GSH、SOD和GPX4的活性来抑制铁死亡，从而减少脑梗死体积并改善神经功能。
银杏内酯B（Ginkgolide B）：
作用机制：通过增加SOD和GSH水平，减少MDA、一氧化氮（NO）和ROS水平，降低铁含量，增加FTH1表达，以及上调Nrf2和GPX4蛋白表达来抑制氧化应激、神经炎症和铁死亡。
黄芩素（Baicalein）：
作用机制：通过提高xCT（SLC7A11/xCT，溶质载体蛋白7家族成员11）、FTH、GSH水平和GPX4表达，降低MDA、ROS和铁含量来抑制铁死亡。
黄芪提取物（Astragalus propinquus Schischkin Extract）：
作用机制：通过降低TFR1（转铁蛋白受体1）、DMT1（二价金属转运蛋白1）和Tf（转铁蛋白）蛋白表达，上调GPX4和FPN1（铁转运蛋白1）蛋白表达来抑制铁死亡。
丹参（Salvia miltiorrhiza）：
作用机制：其主要成分Dihydrotanshinone I能够通过影响铁代谢，抑制活性铁浓度和ROS，加速Gpx4表达和GSH/GSSG比率的改善，改善线粒体功能，从而抑制铁死亡并发挥神经保护作用。
针刺和灸法：针刺和灸法作为中医的非药物疗法，也被证明能够通过调节铁死亡相关蛋白的表达来改善神经功能和减少脑损伤。
中药方剂：
脑泰方（Naotaifang）：由葛金文教授团队基于中药方剂补阳还五汤研制的中药方剂，用于预防和治疗中风。研究发现脑泰方能通过调节铁代谢和抑制铁死亡来保护神经元。
通络复方（Compound Tongluo Decoction）：研究发现它能够通过抑制内质网应激诱导的铁死亡来促进血管生成，从而减轻脑梗死损伤。
中药注射液：
醒脑静注射液（Xingnaojing Injection）：
通过调节与铁死亡相关的蛋白表达来改善缺氧引起的神经细胞损伤。
丹参注射液（Danhong Injection）：
通过调节SATB1/SLC7A11/HO-1途径和铁死亡相关蛋白的表达来抑制铁死亡。
特定疾病治疗：
中风（Stroke）
芍药根赤提取物：研究发现，芍药根赤提取物能够减少中风后的脑梗死体积和神经元损伤，通过降低丙二醛（MDA）、活性氧（ROS）和铁含量，以及上调谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）的活性来抑制铁死亡，从而改善神经功能。
神经退行性疾病
阿尔茨海默病（AD）：例如，从福禄花中提取的福禄花苷A（Forsythoside A）能够通过降低铁转运蛋白受体（TFRC）和二价金属转运蛋白1（DMT1）的表达，上调GPX4、铁蛋白重链（FTH）、xCT、铁蛋白轻链（FTL）和铁蛋白（FPN）的表达，从而抑制铁死亡，减缓AD的进展。
帕金森病（PD）：中医药治疗方法，如白芍提取物，能够通过激活抗氧化途径，如Nrf2/HO-1和Nrf2/GPX4信号通路，抑制铁死亡，减缓PD的进展。
胶质瘤
青蒿素衍生物：中医成分如青蒿素衍生物通过促进铁死亡来增强对胶质瘤的抗癌活性。例如，二氢青蒿素（Dihydroartemisinin）能够通过增加细胞内铁离子（Fe2+）、活性氧（ROS）、丙二醛（MDA）和谷胱甘肽（GSH）的消耗，降低GPX4的表达，从而促进胶质瘤细胞的铁死亡。
癫痫
黄芩素：黄芩素能够通过降低活性氧（ROS）、4-羟基壬烯醛（4-HNE）和前列腺素合成酶2（PTGS2，也称为COX2）的水平，增加GPX4的产生，改善由铁离子（FeCl3）诱导的癫痫发作行为，并发挥神经保护作用。
脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）
四甲基吡嗪：研究表明，四甲基吡嗪能够通过调节铁蛋白重链（FTH1）和铁蛋白轻链（FTL）的表达，改善脊髓损伤后的铁代谢紊乱，从而发挥神经保护作用，促进肢体运动功能的恢复。
白藜芦醇：白藜芦醇能够降低铁离子（Fe2+）和丙二醛（MDA）的水平，提高铁转运蛋白（FPN）、SLC7A11、GPX4和GSH的表达，从而抑制SCI后的铁死亡，促进功能恢复。
结论：
铁死亡作为中枢神经系统疾病中神经元细胞死亡的关键类型，已成为未来治疗慢性和难治性中枢神经系统疾病的一个重要方向，为发现潜在的治疗药物和神经性疾病的机制提供了更多可能性。
中医药以其多途径、多靶点和高安全性的治疗优势，在治疗中枢神经系统疾病方面显示出良好的疗效，大量文献表明中医治疗方法如中药提取物、中药方剂、药注射液、针刺和灸法都能通过调节铁死亡来发挥神经保护作用，为中医治疗中枢神经系统疾病提供了坚实的基础。
然而，尽管已有研究显示中医在调节铁死亡治疗中枢神经系统疾病方面的潜力，目前的研究还处于初级阶段，主要集中在中风、神经退行性疾病和胶质瘤等方面，对其他疾病的研究报道较少，且目前的干预措施主要集中在草药药物/复方的活性成分和针刺上，相对单一，且作用机制尚未深入阐明，因此有必要进一步研究中医在治疗中枢神经系统疾病中针对铁死亡的干预措施。
关注我们，让您学术、临床皆受益匪浅！
【往期推荐】
【中枢神经系统疾病相关推荐】
【3】IF 13.0，金红军、李胜桥团队：电针治疗阿尔兹海默病新机制
【4】IF 6.7，降糖方剂（黄芪-葛根对药）具有治疗阿尔茨海默病的潜力
Frontiers-CMCR 文献分享说明
感谢大家对我们公众号的关注！本公众号专注于分享中医药领域在国际顶级期刊（如Lancet、JAMA、BMJ、NEJM等）发表的最新研究成果，旨在为中医临床实践和科研提供有力的参考与支持。
我们希望通过分享这些前沿研究，帮助更多的医生和研究人员获取有价值的信息，提升中医药的学术影响力。
如果您有任何疑问或建议，欢迎随时留言或私信，我们会及时回复。更多中医药领域的前沿资讯，敬请持续关注“中医药研究前沿”公众号！
分享
点赞
在看
