科普丨揭秘靈芝防治動脈粥樣硬化的多重作用機制

2024-07-05

動脈粥樣硬化(AS),這一由脂質代謝紊亂等多元因素交織而成的慢性血管病變,隱匿性高,病程漫長,常以心肌梗死、中風等急性血栓事件作為首次顯性臨床表現,對全球心血管疾病負擔構成重大威脅。


目前,AS的治療措施有兩種。一種是經皮腔內冠狀動脈成形術,但術后易出現再狹窄及出血癥狀。二是口服他汀類藥物,但易引起肌肉疼痛和損傷癥狀,導致肝腎損害、血糖升高等不良反應。鑒于此,探索一種高效且副作用低的新型抗AS藥物顯得尤為迫切。


在此背景下,靈芝因其獨特的藥用與食用價值,特別是其在心血管健康領域的潛在益處,逐漸進入研究視野。近年來,隨著對靈芝保護心血管機制的深入研究,靈芝預防及治療AS的卓越功效也被逐漸發掘,其機制復雜而精妙,構成了靈芝對抗AS的多重防線。這些發現不僅為AS治療提供了新的思路,也為靈芝在現代醫學中的廣泛應用奠定了堅實基礎。


靈芝治療AS主要機制


1、抗氧


血漿中的氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)水平與AS的發展緊密相關,同時在AS模型小鼠研究中,研究人員發現其體內活性氧(ROS)水平顯著上升,ROS的過量生成會損害血管功能并促進AS。


多項研究發現,靈芝多糖(GLP)能顯著降低相關氧化應激標志物(H2O2、ox-LDL、MDA和ROS等)水平,并抑制與ROS生成相關的NADPH氧化酶的表達。


說明GLP可通過其抗氧化作用治療AS。


2、修護受損內皮細胞


內皮功能障礙被認為是AS的始發因素和核心方面。


有研究發現,云芝多糖肽(PSP)能增加在損傷后的內皮修復中起積極作用的內皮祖細胞(EPC)數量,改善大鼠的內皮功能障礙,從而減緩AS進程。


另外一項臨床研究發現,給予34例穩定型心絞痛患者和37例高危患者PSP治療90天后,兩組患者體內直接響應血管內皮細胞損傷的唯一特異性指標值——循環內皮細胞顯著降低,也表明PSP能顯著改善內皮功能障礙。


說明PSP能改善大鼠的內皮功能障礙,從而減緩AS進程。


3、抗炎


AS炎癥進展過程中,巨噬細胞主要極化為M1型,可釋放促炎因子,如腫瘤壞死因子-α (TNF-α)、白細胞介素-6等,它們可產生ROS、一氧化氮合酶等物質,促進AS的發展。此外,DLL4與Notch1受體結合也可促進巨噬細胞向促炎M1表型極化,產生高水平ROS并加速AS斑塊進展。


而研究發現,GLP處理能顯著降低MDA水平和ROS熒光強度,同時減少Notch1信號和DLL4的表達,從而抑制巨噬細胞向M1表型極化,減少促炎因子釋放,減緩AS進展。


闡明GLP在巨噬細胞表型轉變過程中發揮的抗炎機制,對未來針對AS治療策略具有關鍵意義。


4、調節腸道菌群


腸道菌群失調可引起全身慢性炎癥、泡沫細胞積聚、內皮功能障礙和脂質積聚,這些都是AS重要誘因。短鏈脂肪酸作為腸道細菌的代謝產物,對維護腸道穩態至關重要,而丁酸、戊酸作為代表,具有顯著的抗炎作用,能夠增加抗炎因子的表達并抑制促炎細胞因子的產生。


而GLPs能夠有效調節腸道菌群,增加丁酸和戊酸的含量,從而從多途徑發揮SCFAs的抗炎作用,治療AS。


靈芝預防AS主要機制


1、抑制肥胖


肥胖是由能量不平衡引起的代謝問題,與AS有共同的炎癥機制,由此推測控制肥胖能預防AS。


研究表明,甾醇調節元件結合蛋白途徑的激活促進了脂肪生成,而富含靈芝多糖的靈芝孢子粉能抑制此途徑,減緩肥胖。


同時,復旦大學研究發現的新型蛋白多糖靈芝提取物(FYGL)還能通過激活AMPKα信號通路促進脂肪降解,對抗肥胖。此外,腸道菌群變化也與肥胖緊密相關,GLP被認為能調節腸道菌群,減少促肥胖菌群,增加抗肥胖菌群,并通過短鏈脂肪酸及其受體GPR43調節代謝,抑制肥胖。


總之,GLP通過抑制脂肪生成和調節腸道菌群穩態來抑制肥胖,具有潛在的治療價值。


2、抑制高血脂


高脂血癥表現為膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇升高,這些可轉化為有害物質,促進動脈粥樣硬化的早期標志物形成,且血脂水平與斑塊進展正相關。因此,控制高脂血癥有助于預防動脈粥樣硬化。


研究發現,GLP能降低高脂模型動物的血脂水平,包括膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇,同時升高高密度脂蛋白膽固醇。其機制可能涉及激活Nrf2/HO-1信號通路,增強抗氧化酶活性,減少氧化應激,從而降低血脂。此外,GLP還能抑制TLR4/NF-κB信號通路,減少炎癥因子的釋放,進一步降低血脂。


另一方面,GLP通過激活肝臟X受體α(LXRα),增強膽固醇代謝關鍵蛋白ABCA1和ABCG1的表達,促進膽固醇從外周組織轉運到肝臟進行再循環或排泄,即逆向膽固醇轉運,從而調節脂質代謝,降低血脂水平。


綜上所述,GLP通過抗氧化、抗炎和促進膽固醇逆向轉運等多種途徑抑制高脂血癥。


3、抑制高血糖


研究表明,高血糖水平可加速Apo E-/-小鼠AS的發展,高血糖水平可增加頸動脈內膜-中膜厚度,因此,推測預防AS也可以通過抑制高血糖來實現。


高血糖通常與胰島素分泌不足有關,GLP被發現能修復或增加胰腺β細胞數量,上調PPARγ和Pdx-1表達,促進胰腺β細胞功能,改善胰島素分泌,從而調節血糖。


同時,GLP還可通過激活FAM3C-HSF1-CaM信號通路,抑制糖異生基因表達,減少肝糖異生,降低血糖。此外,GLP還可調節腸道菌群穩態,減輕胰島素抵抗,降低糖尿病大鼠的血糖。


綜上,GLP能通過保護胰腺細胞、抑制肝糖異生和調節腸道菌群來抑制高血糖,進而對AS的發生發展起到預防作用。


參考文獻

[1]Ma Y ,Han J ,Wang K , et al.Research progress of Ganoderma lucidum polysaccharide in prevention and treatment of Atherosclerosis[J].Heliyon,2024,10(12):e33307-e33307.


注:本文旨在介紹科學研究進展,不做治療方案推薦。