客觀日本

小鼠實驗證實「人參養榮湯」能抑制慢性阻塞性肺炎導致的骨骼肌併發症

2020年12月08日 生物醫藥

本文根據大阪市立大學成果發佈編譯整理而成

日本大阪市立大學研究生院醫學研究科呼吸内科學的研究生宮本篤志,與淺井一久副教授、川口知哉教授等人組成的研究團隊發現,主要用於病後或術後食慾不振的漢方藥「人參養榮湯」具有抑制COPD(慢性阻塞性肺疾病)骨骼肌併發症的效果。

COPD是長期吸入菸草煙等有害氣體引起的,菸草煙中含有的大量有害物質會引起全身性發炎。這些發炎和COPD病徵,或者病理性低氧血癥及營養狀態異常會讓COPD患者出現各種全身性併發症。其中之一是骨骼肌的分解強化、合成減量,以及肌肉内的代謝異常,會導致骨骼肌萎縮和肌肉力量下降。這些病徵會引起虛弱和肌少症,從而導致全身的病情進一步惡化。

COPD患者會陷入這樣的惡性循環,因此很難繼續操作應用運動療法,而且對骨骼肌併發症有效的冶癒方法也有限。目前已經知道COPD患者的骨骼肌併發症的特點是,與肌肉量減量及肌肉力量和肌肉耐力的維持有關的慢肌纖維的佔比降低。有研究顯示,引起這些現象的終極因數之一是,參與肌肉粒線體代謝的因子PGC-1α的表達下降。

「人參養榮湯」是用於冶癒病後或術後的食慾不振及身體虛弱的漢方藥,由人參等12味中草藥組成,作爲身體虛弱時用來恢復體力等的代表性「補藥」得到了廣泛應用。有研究顯示,人參養榮湯改善了癌症惡病質※1和老化模式小鼠的肌肉量減量及氨基酸代謝,此外還有研究表明,其中有部分中草藥成分能激活PGC-1α。研究團隊根據這些内容推測,人參養榮湯或許可以提高骨骼肌中的PGC-1α表達,改善COPD相關的骨骼肌疾病。

※1 一種以無法透過正常的營養補充完全恢復的骨骼肌含量減量爲特徵的癌症症候群,會隊形變換成進行性功能障害。

<研究内容>

本次研究讓小鼠暴露在吸煙霧環境中12周,研究了飼料中添加人參養榮湯與否對COPD相關骨骼肌疾病的影響。飼料中添加人參養榮湯的羣組,肌肉中的PGC-1α表達升高【圖1】。另外,暴露在吸煙霧環境中12周後,小鼠不僅形成了肺氣腫,還與人類COPD患者一樣,微CT測量顯示小腿肌肉量萎縮,比目魚肌的慢肌纖維佔比也降低。不過,即使暴露在吸煙霧環境中,服用人參養榮湯的羣組也消除了這些骨骼肌的變化【圖2、3】。

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圖1:小腿後部的肌肉組織(腓腸肌和比目魚肌)中的PGC-1α表達水平

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圖2:透過微CT影像測量的小腿肌肉量

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圖3:比目魚肌組織中的慢肌纖維佔比

<期待的效果>

研究團隊讓因暴露於吸煙霧環境下而發生肺氣腫和骨骼肌疾病的小鼠服用人參養榮湯,應答了與小鼠的骨骼肌含量和骨骼肌功能有關的慢肌纖維恢復。另外還發現,隨着服用人參養榮湯,骨骼肌組織中的過氧化酶體增殖物激活接受者γ共激活因子-1α(PGC-1α)的表達升高。此次的研究透過實驗證明,人參養榮湯透過強化PGC-1α的表達,能抑制COPD骨骼肌併發症,可以說,今後制定針對COPD患者的虛弱和肌少症的冶癒戰略時,此次的研究結果將爲新冶癒方案的提出及冶癒靶點的確立提供重要依據。

論文資訊
題目:Ninjin’yoeito ameliorates skeletal muscle complications in COPD model mice by upregulating peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator-1α expression
期刊:International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease(IF =2.772)
DOI: /10.2147/COPD.S280401

日語發佈原文
編譯:JST客觀日本編輯部