脑卒中,老百姓俗称“中风”,是我国居民致残和死亡的头号元凶。其中缺血性脑卒中占了八成以上,说白了就是脑血管被堵住,大脑这片“良田”断了水源,得不到氧气和养分的神经元一片片枯萎凋零。眼下,溶栓是急性期最有效的办法,但那4.5小时的“时间窗”窄得像一道窄门,绝大多数患者根本赶不上。即便幸运地过了这道坎,很多人还是落下半身不遂、说话含糊等后遗症,生活质量大打折扣。

补阳还五汤,这张出自清代王清任《医林改错》的名方,在中医界用了好几百年,专治中风后半身不遂。全方由黄芪、当归、赤芍、川芎、桃仁、红花、地龙七味药组成,重用黄芪大补元气,配合活血通络之品,立意鲜明。临床上用得广,效果也得到不少验证,可它到底是怎么修复受损神经的,科学家们一直没有完全说清楚。

最近,南京中医药大学胡玥团队在《民族药理学杂志》上发表了一项研究,从细胞的“能量工厂”——线粒体入手,把补阳还五汤促进卒中后神经恢复的机制讲得明明白白。
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图1 论文首图
补阳还五汤减轻脑梗死和神经损伤
研究人员用小鼠做了大脑中动脉栓塞模型,相当于模拟人类缺血性脑卒中,术后24小时开始灌服补阳还五汤,连续给药14天。结果在Longa评分、圆筒实验和平衡木实验三项行为学测试中,补阳还五汤高剂量组的小鼠表现明显优于模型组,和阳性药依达拉奉不相上下。再看脑组织,TTC染色显示梗死面积大幅缩小(见图2G、2H),HE染色也看到神经元排列更规整、形态更完整(见图2I)。这些结果说明,补阳还五汤能实打实地缩小梗死灶,保护濒死的神经元,改善脑血流,相当于帮大脑及时“止损”。
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图2
补阳还五汤减轻神经元凋亡、促进轴突修复
脑梗后神经功能恢复,光靠“保住剩下的”远远不够,关键还要“修复坏掉的”。TUNEL染色显示,模型组海马区凋亡细胞密密麻麻,补阳还五汤组却显著减少,高剂量组几乎看不到凋亡细胞(见图3B)。Nissl染色也表明,补阳还五汤组尼氏体数量明显回升,这是神经元功能恢复的可靠标志(见图3D)。Western blot检测了四个轴突修复标志蛋白——NF-200、CEBP-1、DLK-1和β-III-微管蛋白。模型组这些蛋白全线走低,说明轴突确实伤得不轻。而补阳还五汤干预后,四个蛋白水平全部上调,其中CEBP-1和DLK-1高剂量组的表达量甚至超过了依达拉奉组(见图3F-3J)。可见补阳还五汤不仅在阻止神经元继续死亡,还在主动修复断掉的“通信线路”。
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图3
补阳还五汤促进线粒体向轴突招募
神经元是出了名的“耗能大户”,轴突远端尤其需要大量能量来维持信号传导和物质运输。能量从哪来?线粒体。线粒体好比细胞的“发电机”,但轴突自己没法发电,全靠胞体把线粒体运过去。免疫荧光标记了线粒体外膜蛋白COX IV和神经元骨架蛋白MAP2。模型组COX IV分布散乱、MAP2稀疏,两者几乎不在一块儿,说明线粒体没能有效送到神经元那里(见图4A-4C)。补阳还五汤组则完全相反——COX IV和MAP2共定位面积显著扩大,说明线粒体成功“落户”到了神经元中。再检测线粒体运输关键蛋白Milton和Miro,Western blot显示补阳还五汤剂量依赖性地提高了它们的表达(见图4D-4F)。动力蛋白Dynein的免疫组化结果也一致(见图4G-4H)。更重要的是,补阳还五汤组ATP含量明显升高(见图4I),电镜下看到线粒体数量增多、嵴结构更丰富(见图4J)。说白了,补阳还五汤把更多的“发电机”运到了干活最累的轴突里,发电量上去了,修复自然就有了底气。
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图4
补阳还五汤通过PAK5/SNPH轴释放线粒体锚定
线粒体是怎么被“放行”运往轴突的呢?这里面有个“解锚定”机制。正常神经元里,SNPH蛋白把线粒体“拴”在微管上固定在原位。但损伤发生后,线粒体得赶紧往轴突远端赶路,这时候PAK5出场——它磷酸化SNPH,等于解开了线粒体脚上的“绳子”,线粒体就能被动力蛋白拉着向前运输(见图5A)。Co-IP实验证实,补阳还五汤处理后PAK5与SNPH的结合明显增强(见图5B),说明两者确实发生了互动。Western blot显示补阳还五汤剂量依赖性地提高了p-PAK5、PAK5和细胞色素C的水平,同时降低了SNPH(见图5C-5G)。SNPH降下来,意味着被拴住的线粒体少了,释放出来的多了。免疫组化也进一步验证了PAK5表达上调(见图5H-5I)。这一步好比按下了“解绳按钮”,为线粒体的长距离运输扫清了障碍。
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图5
RNA-seq揭示Akt可能是背后的总指挥
那补阳还五汤又是怎么激活PAK5/SNPH这条路的呢?研究人员用了网络药理学和转录组测序两条线交叉验证。网络药理学找到补阳还五汤活性成分的靶基因583个,缺血性脑卒中相关靶基因1548个,两者交集得到199个共同靶点(见图6A)。KEGG富集分析显示,PI3K-Akt信号通路赫然在列(见图6C)。与此同时,转录组测序发现补阳还五汤组与模型组之间存在大量差异表达基因,富集分析同样指向Akt通路(见图6D-6F)。两条独立的技术路线同时锁定Akt——好比两拨侦探从不同方向查案,最后都指向同一个人。分子对接和表面等离子体共振进一步验证,补阳还五汤中的多个主要成分(芍药内酯苷、金合欢素、普拉托醇、奎宁酸等)与Akt蛋白均有良好的结合亲和力(见图6G-6K)。说明补阳还五汤里的有效成分确实能直接“牵手”Akt。
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图6
补阳还五汤促进Akt磷酸化并增强与PAK5/SNPH轴的偶联
既然Akt是“总开关”,补阳还五汤是怎么拨动它的呢?Co-IP实验发现,补阳还五汤显著增强了Akt与PAK5的结合(见图7A)。免疫荧光共定位也显示两者在空间上走得更近了(见图7B-7D)。Western blot检测了Akt Ser473和Thr308两个位点的磷酸化——这是Akt激活的标志。模型组磷酸化水平低下,补阳还五汤组两个位点均显著升高(见图7E-7H)。相当于给Akt这个“开关”通上了电,让它从休眠状态切换到激活状态,然后去启动下游的PAK5。
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图7
Akt介导补阳还五汤诱导的线粒体招募和轴突重塑
为了证明Akt确实不可或缺,研究团队用了Akt特异性抑制剂GSK690693。结果非常干脆——抑制剂不仅抵消了补阳还五汤对Akt磷酸化的增强(见图8B-8E),还逆转了其对轴突修复蛋白β-III-微管蛋白的上调(见图8F)和线粒体蛋白TOM20的增加(见图8G-8H)。再看PAK5/SNPH通路,抑制剂阻断了补阳还五汤对SNPH的下调和PAK5的上调(见图8I-8K)。线粒体运输蛋白Miro和Milton同样被抑制(见图8L-8N)。轴突修复标志物NF-200、CEBP-1、DLK-1、β-III-微管蛋白,原本被补阳还五汤显著上调,抑制剂一来全部“打回原形”(见图8O-8S)。这一系列实验好比拔掉电源线看看机器还转不转——结果机器停摆了,说明Akt就是驱动这条修复链条的“总电闸”。
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图8
Akt介导补阳还五汤对脑梗死和神经缺损的改善效果
最后回到整体动物层面验证——抑制Akt后,补阳还五汤的治疗效果还在不在?行为学上,抑制剂让补阳还五汤好不容易改善的Longa评分、圆筒实验和平衡木成绩全部退回到接近模型组的水平(见图9A-9C)。脑血流灌注改善被明显削弱,梗死面积显著增大(见图9D-9G)。HE染色显示原本被修复得不错的脑组织,加上抑制剂后又变得排列紊乱、神经元退变(见图9I)。电镜下补阳还五汤带来的线粒体数量和嵴密度增加也被大幅削减(见图9H)。整条证据链画上了完整的句号。
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图9
小结
这项研究用当代生命科学的语言,把一张有数百年历史的中医名方的内涵讲清楚了。补阳还五汤治疗中风后遗症,不只是简单的“活血化瘀”,它的深层机制是拨动了细胞能量代谢的开关——激活Akt/PAK5/SNPH通路,把被锚定在胞体的线粒体“解绑”并招募到受损轴突中去“发电”,为神经修复提供能量保障。这个发现有两个现实意义:一是为补阳还五汤在脑卒中恢复期的应用提供了直接的现代科学证据,说明即使在溶栓时间窗之后给药,它依然能通过促进线粒体运输和轴突重塑发挥治疗作用;二是提示Akt/PAK5/SNPH这条通路可能成为促进卒中后神经修复的新靶点。。



参考文献:Li C, Zhang Z, Cheng J, Deng Y, Zhang X, Zhang Z, Shang H, Hu Y. Buyang Huanwu decoction promotes neurological recovery after ischemic stroke by activating the Akt/PAK5/SNPH axis to enhance mitochondrial recruitment and axonal remodeling. J Ethnopharmacol. 2026 Sep 15;368:121860. doi: 10.1016/j.jep.2026.121860. Epub 2026 May 14. PMID: 42134501.


作者|梅斯医学
编辑 | 逅思
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