概述
白藜蘆醇(resveratrol),化學名為三羥基芪,無色針狀結晶。易溶于乙醚、氯仿、甲醇、乙醇、丙酮等。是一種天然抗氧化劑,可降低血液粘稠度,抑制血小板凝結和血管舒張,保持血液暢通,可預防癌癥的發生及發展,具有抗動脈粥樣硬化和冠心病,缺血性心臟病,高血脂的防治作用。抑制腫瘤的作用還具有雌激素樣作用,可用于治療乳腺癌等疾病。可以延緩衰老,預防癌癥,在紅葡萄皮、紅葡萄酒和葡萄汁中含量很高。有研究表明,染色體的完整性會隨著人類的衰老而遭到破壞,而白藜蘆醇可以激活一種修復染色體健康的蛋白質sirtuin,從而起到延緩衰老的作用。
來源途徑
白藜蘆醇是蒽醌萜類化合物,主要來源于蓼科植物虎杖Polynum cuspidatum Sieb. et Zucc.的根莖提取物。虎杖:多年生灌木狀草本,高達1米以上。根莖橫臥地下,木質黃褐色,節明顯。莖直立,圓柱形,表面無毛,散生著多數紅色斑點,中空。單葉互生,闊卵形至近圓形,長7-12cm,寬5-9cm,先端短尖,基部圓形或楔形;葉柄長1-1.5cm托鞘膜質,褐色,早落。花期7-9月,果期9-10月,春秋均可采挖,切斷,曬干。多生于山谷、溪旁或岸邊。分布去國中部及南部,產于江蘇、浙江、江西、福建、山東、河南、陜西、四川等地。
藥理作用
即是腫瘤疾病的化學預防劑,也是對降低血小板聚集,預防、治療動脈粥樣硬化,心腦血管疾病的化學預防劑。20世紀90年代,我國科技工作者對白藜蘆醇的研究不斷深入,并揭示其藥理作用:抑制血小板非正常凝聚,預防心肌硬塞、腦栓塞,對缺氧心臟有保護作用,對燒傷或失血性休克引起的心輸出量下降有效恢復,并能夠擴張動脈血管及改善微循環。
1998年美國艾爾•敏德爾編撰《抗衰老圣典》時,將白藜蘆醇列為“100種最熱門有效抗衰老物質”之一。中國農科院花生研究所禹山林研究員和國家著名醫藥專家毛文岳教授說,有關花生(花生的蛋白質和脂肪的含量比肉、蛋還高,古人稱之“長生果”)中白藜蘆醇的研究開發將是21世紀最重要的營養課題之一。迄今美國宇航局已將花生定為航天食品,常吃花生制品,可緩解心血管疾病,降低血脂,延緩衰老。花生油、花生醬等富含白藜蘆醇的食品將會成為21世紀營養健康的新時尚。白藜蘆醇即是腫瘤疾病的化學預防劑,也是對降低血小板聚集,預防、治療動脈粥樣硬化,心腦血管疾病的化學預防劑。白藜蘆醇對金黃色葡萄球菌、卡他球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌有抑制作用,并對孤兒病毒、單純皰疹病毒及腸道病毒、柯薩奇a、b組有較強的抑制作用。
20世紀90年代,我國科技工作者對白藜蘆醇的研究不斷深入,并揭示其藥理作用:抑制血小板非正常凝聚,預防心肌硬塞、腦栓塞,對缺氧心臟有保護作用,對燒傷或失血性休克引起的心輸出量下降有效恢復,并能夠擴張動脈血管及改善微循環。
白藜蘆醇是一種抗自由基、抗氧化劑,與之相關的功能如下:
1、延緩衰老;
2、阻止低密度脂蛋白的氧化,具有潛在的防治心血管疾病(動脈粥樣硬化和冠心病、缺血性心臟病、高血脂癥等)的作用;
3、影響脂類及花生四烯酸代謝;
4、抗血栓、抗血小板聚集;
5、抗炎、抗過敏作用。
抗腫瘤作用
可能機制是抗突變、抑制COX,對細胞周期發揮作用,誘導細胞凋亡等。有學者在研究中得出白藜蘆醇能抑制白血病細胞株HL-60細胞,肝癌胚細胞(HepG2)的生長增殖活性,對正常細胞及大腸上皮癌Lovo細胞,肺癌PG細胞沒有作用,提示,白藜蘆醇的作用因細胞的類型不同而異,并且它只對一部分癌細胞的生長具有抑制作用,即白藜蘆醇的抗癌作用具有癌種類的選擇性,不同類型的癌細胞對白藜蘆醇的敏感性各不相同。
1 對肝癌胚細胞(HepG2)的作用。
2 實驗表明白藜蘆醇在微摩爾范圍內以時間和劑量依賴方式阻滯細胞周期S期向G2/M期的過渡達到抑制細胞增殖。
3 還有實驗提示白藜蘆醇是通過p53依賴途徑調節誘導肝癌胚細胞(HepG2)細胞凋亡。同時用Hep G2 和Hep 3B兩個細胞做實驗。結果表明白藜蘆醇只抑制p53陽性的Hep G2 細胞生長。證明白藜蘆醇處理的細胞在G1期受到阻滯和p21表達的增加有聯系。
4 對胰腺腫瘤的作用:用兩種胰腺腫瘤細胞系PANC-1和AsPC-1作實驗,可用[3H]胸腺嘧啶脫氧核苷測量到白藜蘆醇以濃度和時間依賴方式抑制兩種腫瘤細胞的生長。用100微摩爾/升白藜蘆醇處理后的48和72小時,PANC-1 和 AsPC-1 細胞系數量顯著減少。白藜蘆醇誘導的生長抑制伴隨以細胞cell rounding和cell membrane blebbing為特征的細胞凋亡形態的變化。 用流式細胞儀測量的DNA的Propidium碘化染色顯示白藜蘆醇處理過后的PANC-1 和 AsPC-1細胞 ,在sub-G0/G1 片段有明顯的增加。
5 人胸腺瘤的細胞系的作用:通過對人胸腺瘤MCF-7和MDA-MB-231兩個細胞系的作用分析白藜蘆醇介入細胞周期控制的誘導細胞凋亡的機制。對于MDA-MB-231細胞系,白藜蘆醇降低陽性G1/S和G2/M細胞周期激酶活性和表達,以濃度依賴方式阻滯(糖核)苷酸還原酶的作用,但對于腫瘤抑制物p21、p27和p53的低表達沒有顯著作用。對于MCF-7細胞系中,白藜蘆醇使表達陽性G1/S和G2/M調節因子產生明顯和瞬時的升高,同時,在p27和p53高濃度存在條件下,p21被明顯誘導,這些相反的結果導致MCF-7細胞的細胞周期在S片段的封閉和細胞凋亡的誘導。
6 對直腸結腸細胞癌的作用:有文獻報道實驗評定強化細胞凋亡蛋白質如Bax在人HCT116結腸腫瘤細胞的表達、亞細胞定位和重要性。結果表明低于調節濃度的白藜蘆醇誘導分子水平Bax蛋白質線粒體的協助定位,線粒體潛在折疊和caspases-3和caspases-9 的作用,最后使細胞凋亡。如果Bax缺乏,線粒體細胞膜潛在折疊延遲,細胞凋降低但仍然存在。結論,生理劑量的白藜蘆醇可以誘導Bax介導和非Bax依賴線粒體細胞凋亡。這兩種方式均可限制細胞集落的形成。
7 對前列腺腫瘤的作用:有文獻報道,用白藜蘆醇處理荷爾蒙敏感 LNCaP細胞和荷爾蒙不敏感DU145細胞,三或己烯雌酚(DES)作陽性對照的實驗,發現白藜蘆醇不管是對荷爾蒙易感或是荷爾蒙不易感的細胞都有毒性作用,說明荷爾蒙易感狀態不是白藜蘆醇對腫瘤細胞抑制的決定因素,此外,羥基基團是細胞毒性的必須基團。
抗炎作用
1 通過減少血小板的黏附,在抗炎過程中改變血小板的活性達到抗炎。
在內毒素或凝血酵素誘導的血小板激活作用的實驗中發現,用白藜蘆醇洗滌的血小板預孵化后,在生理血漿濃度(25-100&mgr;/g/ml,30 min ,37℃)中脂多糖單獨或脂多糖和凝血酵素激活的血小板對膠原質的黏附被阻滯。用白藜蘆醇預處理的血小板黏附纖維蛋白原也受到阻滯。
2 抑制脂多糖NO和白細胞介素γ,白介素-6生成。白藜蘆醇和乙醇在抑制脂多糖(LPS, 1 mg/L)NO24小時的生成 和白細胞介素γ(5 kU/L)刺激生成中有相互增效作用。大劑量的白藜蘆醇 (25 &mgr;mol/L) 也可以抑制IL-6生成. 乙醇可以使這種作用增強.
對心血管系統的作用
1 有學者研究表明,白藜蘆醇通過抑制血管緊張素Ⅱ誘導可能是通過介入血管緊張素Ⅱ誘導的Akt/蛋白激酶B和p70 S6激酶的磷酸化作用,從而達到抑制大鼠大動脈平滑肌細胞的肥大。
2 也有文獻報道,有人通過將白藜蘆醇與ferrylmyoglobin 和peroxynitrite(兩種與幾種疾病相關的氧化劑)的相互作用,研究白藜蘆醇對抗低密度脂蛋白的氧化作用。
3 對血管的缺血-再灌注損傷有保護作用。有學者通過大鼠的腎臟缺血-再灌注損傷模型,和大鼠中風的中腦動脈閉塞模型研究白藜蘆醇的作用,結果表明確實對血管損傷的保護作用,但作用機制可能與抗氧化應激有關。綜上,白藜蘆醇已被證實有多種生物活性,但迄今為止生物活性的分子水平的具體機制還不明確,仍需進一步研究,國內關于此物質的研究甚少。除此之外,白藜蘆醇還具有抗病原微生物、護肝等多種有益于人體的生物學作用,對人類其他許多常見病的防治都可能具有重要意義,合理食用富含白藜蘆醇的食物有益人類健康。加大白藜蘆醇的生物活性分子水平機制的研究的力度,將對人類抗炎、抗腫瘤及心血管系統保護產生巨大影響。