综述:中药治疗2型糖尿病的治疗潜力及机制

【字体: 时间:2025年10月05日 来源:Chinese Medicine 5.7

编辑推荐:

  本综述系统阐述2型糖尿病(T2DM)的炎症、氧化应激、铁死亡、细胞焦亡、自噬和肠道菌群等多维发病机制,重点探讨中药复方(如增液汤、葛根芩连汤等)及其活性成分(如小檗碱、槲皮素等)通过调节胰岛素抵抗(IR)、保护β细胞功能、改善糖脂代谢等多靶点作用机制,为低毒副作用中药研发提供新思路。

  
2型糖尿病(T2DM)作为一种慢性代谢性疾病,全球患病率持续攀升,其中90%以上病例为T2DM,其发病与胰岛素抵抗(IR)和胰岛β细胞功能损伤密切相关。传统降糖药物虽有一定疗效,但存在低血糖、胃肠道反应等副作用,且研发成本高昂。中药凭借多成分、多靶点、副作用小的优势,在T2DM治疗中展现出独特潜力。

病理机制多维解析

T2DM的发病机制复杂,涉及炎症、氧化应激、铁死亡、细胞焦亡、自噬和肠道菌群失调等多重路径。
  • 炎症机制:慢性高血糖促进晚期糖基化终末产物(AGEs)积累,通过激活NF-κB通路触发炎症因子(如TNF-α、IL-6)释放,加剧IR和β细胞损伤。脂肪组织来源的外泌体通过TLR4依赖途径激活IKK/NF-κB信号,进一步促进炎症反应。
  • 氧化应激(OS):活性氧(ROS)过度产生导致胰岛素受体底物(IRS)丝氨酸磷酸化异常,抑制PI3K/AKT信号通路,阻碍葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)膜转位,降低葡萄糖摄取。
  • 铁死亡:铁离子 overload 通过Fenton反应催化脂质过氧化,关键酶GPX4下调导致磷脂酰乙醇胺(PE)氧化积累,诱导线粒体损伤和β细胞死亡。砷暴露可诱导线粒体ROS依赖性自噬,加剧铁死亡进程。
  • 细胞焦亡:NLRP3炎症小体激活caspase-1,切割GSDMD形成膜孔,释放IL-1β/IL-18,驱动胰岛局部炎症和β细胞溶解。IAPP沉积直接激活巨噬细胞焦亡通路。
  • 自噬失调:下丘脑POMC神经元自噬抑制导致胰岛素信号传导障碍;骨骼肌线粒体自噬(mitophagy)和脂噬(lipophagy)缺陷加速IR;肝脏自噬紊乱扰乱葡萄糖稳态。
  • 肠道菌群:菌群失调减少短链脂肪酸(SCFAs)产生,削弱GLP-1分泌;胆汁酸代谢异常抑制FXR/TGR5信号,加重糖脂代谢紊乱;LPS入血激活TLR4/NF-κB通路诱发全身炎症。

中药复方的调控作用

中药复方通过君臣佐使配伍,协同改善T2DM多病理环节:
  • 增液汤(ZYD):玄参-麦冬-生地黄组合滋阴润燥,下调血清IL-6、TNF-α,提升HDL-C,调节菌群促进Roseburia等益生菌增殖。
  • 葛根芩连汤(GQD):葛根-黄芩-黄连-甘草配伍清肠中湿热,抑制ileal FXR/sphingomyelin磷酸二酯酶3表达,改善线粒体乙酰辅酶A代谢。
  • 黄连解毒汤(HLJDD):黄连-黄芩-黄柏-栀子泻三焦火,通过MAPK/HIF-1通路抑制caspase-3介导的β细胞凋亡。
  • 玉液汤(YYD):黄芪-山药-知母益气滋阴,激活PI3K/AKT和SIRT1/FoxO1通路增强GLUT4转录。
  • 金芪降糖片(JQJT):黄连-黄芪-金银花清热补气,上调肝脏PPARα促进脂肪酸氧化,降低HbA1c

活性成分的多靶点效应

中药单体成分通过特异性通路发挥调节作用:
  • 黄酮类
    • 槲皮素(Que)激活Sirt3增强SOD2抗氧化,抑制α-葡萄糖苷酶延缓碳水吸收。
    • 葛根素(Pue)通过AMPK/PI3K通路提升GLUT4 mRNA表达,改善肝脏胰岛素敏感性。
    • 黄芩素(Bai)结合GALR2受体促进p-p38MAPK/p-AKT磷酸化,驱动GLUT4膜转位。
  • 皂苷类
    • 人参皂苷Rg1(GRg1)增强ERK磷酸化,抑制JNK/p38减少神经元凋亡。
    • 人参皂苷Rb1(GRb1)调控STAT3信号正常化糖异生酶表达。
    • 苦瓜总皂苷(TSMC)激活AMPK/NF-κB通路抑制IL-1β/COX-2炎症因子。
  • 生物碱
    • 小檗碱(BBR)通过磷脂酶Cγ2诱导GLP-1分泌,剂量依赖降低空腹血糖(FBG)和LDL-C。
    • 桑枝总碱(TARM)下调脂肪组织MCP-1/F4/80表达,缓解脂肪炎症。
  • 多糖类
    • 黄芪多糖(APs)上调miR-203a-3p抑制GRP78,减轻内质网应激。
    • 灵芝多糖(GLPs)激活FAM3C-HSF1-CaM通路调节肝脂代谢。
    • 南瓜多糖(PPs)协同Nrf2/PI3K信号降低MDA、提升SOD活性。

毒理学与安全性

多数中药复方临床不良反应轻微(如短暂腹胀、恶心),但单体成分存在生物利用度低的问题:槲皮素口服生物利用度仅10%,小檗碱低于1%。新型递送系统(如纳米乳液、脂质体)可显著提升吸收效率。长期大剂量使用需关注肝酶代谢负担,但整体安全性优于化学降糖药。

结论与展望

中药通过多维度干预T2DM病理网络,具备整合调节优势。未来需加强高质量临床试验验证,建立标准化生产工艺,深化肠道菌群-代谢物-宿主轴机制研究,推动中药现代化与国际应用。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号