- 178 - Drug Evaluation Research 第 37 卷 第 2 期 2014 年 4 月 薏 苡 仁 抗 代 谢 综 合 征 的 药 理 作 用 研 究 进 展 张 明 发, 沈 雅 琴 上 海 美 优 制 药 有 限 公 司, 上 海 201422 摘 要 : 薏 苡 仁 提 取 物 及 其 有 效 成 分 对 多 种 高 血 糖 模 型 动 物 和 高 血 脂 肥 胖 模 型 动 物 均 呈 现 出 降 糖 降 脂 作 用, 并 能 对 抗 高 血 糖 高 血 脂 引 起 的 代 谢 综 合 征 及 其 并 发 症 ( 包 括 氧 化 应 激 反 应 动 脉 粥 样 硬 化 脑 缺 血 和 免 疫 功 能 异 常 ) 其 有 效 成 分 包 括 薏 苡 仁 多 糖 羟 基 不 饱 和 脂 肪 酸 和 多 酚 化 合 物, 作 用 机 制 与 提 高 葡 萄 糖 激 酶 活 性 促 进 组 织 对 葡 萄 糖 的 利 用 改 善 胰 岛 素 抵 抗 和 糖 代 谢 紊 乱, 通 过 激 活 Nrf2/ARE 依 赖 的 细 胞 保 护 基 因, 对 抗 氧 化 应 激 性 细 胞 损 伤 等 有 关 关 键 词 : 薏 苡 仁 ; 代 谢 综 合 征 ; 高 血 糖 ; 高 血 脂 ; 肥 胖 中 图 分 类 号 :R285.1 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :1674-6376 (2014) 02-0178 - 06 DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.02.019 Research progress in Coicis Semen against metabolism syndrome ZHANG Ming-fa, SHEN Ya-qin Shanghai Meiyou Pharmaceutical Co., Ltd., Shanghai 201422, China Abstract: Coicis Semen extract and its active constituents show hypoglycemic and hypolipidemic effects on various models of diabetic and hyperlipidemic obesity animals, and also effective in antagonism to metabolism syndrome induced by hyperglycemia and hyperlipidemia and its complications (oxidative stress, artherosclerosis, cerebral ischemia, and abnormal immune function). Its active constituents include coixans, hydroxyl unsaturated fatty acid, and polyphenols. Its active mechanisms are relative to the enhancement of glucose utilization and glucokinase activity in tissue, improve the disorder of glycometabolism and insulin resistance, and to antagonize oxidative stress-induced cell injury by activation of Nrf2/ARE-depentent cytoprotective genes, and so on. Research progress in Coicis Semen and its active constituents with the function against metabolism syndrome is reviewed. Key words: Coicis Semen; metabolism syndrome; hyperglycemia; hyperlipidemia; obesity 代 谢 综 合 征 是 指 与 胰 岛 素 抵 抗 和 高 胰 岛 素 血 症 相 关 的 糖 代 谢 脂 代 谢 紊 乱 综 合 征, 表 现 为 血 脂 异 常 血 糖 异 常 肥 胖 脂 肪 肝 高 血 压 高 血 凝 糖 尿 病 动 脉 粥 样 硬 化 引 起 的 心 脑 血 管 等 代 谢 性 疾 病 一 般 情 况 下, 代 谢 综 合 征 早 期 仅 表 现 为 肥 胖 血 脂 异 常 前 糖 尿 病 血 症, 以 后 逐 渐 发 展 为 脂 肪 肝 高 血 压 动 脉 粥 样 硬 化 糖 尿 病 以 及 各 种 并 发 症, 甚 至 癌 症 随 着 经 济 的 发 展 和 人 们 生 活 方 式 的 改 变, 代 谢 综 合 征 的 发 病 率 越 来 越 年 轻 化 2011 年 的 调 查 显 示 上 海 市 20 岁 以 上 的 成 年 人 中, 该 病 的 患 病 率 达 17% 因 此 防 治 代 谢 综 合 征 成 了 一 个 热 门 的 研 究 课 题 薏 苡 仁 作 为 食 品, 营 养 丰 富 全 面, 营 养 价 值 堪 称 谷 类 食 品 之 首 薏 苡 仁 作 为 中 药 材 被 神 农 本 草 经 列 为 上 品, 具 有 健 脾 渗 湿 除 痹 止 泻 清 热 排 脓 的 功 效 20 世 纪 90 年 代, 用 CO 2 超 临 界 萃 取 法 提 取 的 薏 苡 仁 油 被 批 准 用 于 肺 癌 [1-2] [3] 肝 癌 的 治 疗 如 今 又 在 向 治 疗 其 他 消 化 系 统 肿 瘤 [4-5] 头 颈 部 癌 [6] [7] [8] 性 器 官 肿 瘤 及 肾 癌 和 白 血 病 方 面 推 广 进 入 21 世 纪 以 来, 薏 苡 仁 又 被 逐 渐 开 发 成 防 治 代 谢 综 合 征 的 保 健 食 品, 本 文 综 述 薏 苡 仁 及 其 有 效 成 分 降 糖 降 脂 和 减 肥 作 用, 以 及 有 关 作 用 机 制 的 研 究 进 展 1 改 善 脂 代 谢 早 先 研 究 发 现, 在 基 础 饲 料 中 添 加 15% 薏 苡 仁 外 皮 或 15% 薏 苡 仁 外 壳, 喂 饲 自 发 性 高 血 压 大 鼠 27 周, 与 基 础 饲 料 组 比 较 可 显 著 降 低 动 脉 粥 样 硬 化 指 数 和 β- 脂 蛋 白 水 平, 升 高 高 密 度 脂 蛋 白 胆 固 醇 水 平, [8] 轻 度 降 低 血 压 Park 等 发 现 给 大 鼠 连 续 27 d 喂 饲 含 25% 薏 苡 仁 的 高 脂 饲 料 组, 与 只 喂 饲 高 脂 饲 料 组 收 稿 日 期 :2013-08-20 基 金 项 目 : 国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 (39370838) 作 者 简 介 : 张 明 发 (1946 ), 研 究 员, 研 究 方 向 为 中 药 药 理 Tel: (021)68928846 E-mail: zhmf_my@126.com
Drug Evaluation Research 第 37 卷 第 2 期 2014 年 4 月 - 179 - 比 较, 血 浆 和 肝 胆 固 醇 水 平 肝 三 酰 甘 油 水 平 显 著 降 低, 粪 便 中 三 酰 甘 油 肝 和 粪 便 中 磷 脂 水 平 显 著 升 高, 而 血 浆 和 粪 便 中 胆 汁 酸 以 及 粪 便 中 胆 固 醇 水 平 无 明 显 变 化, 提 示 薏 苡 仁 可 能 是 通 过 抑 制 胆 固 醇 合 成, 加 速 肝 脏 磷 脂 合 成, 促 进 三 酰 甘 油 从 胆 汁 排 泌, 产 生 抗 肥 胖 作 用 的 [9] Kim 等 将 40 只 喂 过 4 周 致 肥 胖 饲 料 ( 基 础 饲 料 中 添 加 1% 胆 固 醇 和 20% 食 用 脂 质 ) 大 鼠 分 成 4 组, 分 别 喂 饲 含 精 白 米 薏 苡 仁 荞 麦 或 糯 大 麦 饲 料 4 周 结 果 薏 苡 仁 荞 麦 和 糯 大 麦 组 血 浆 高 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 水 平 显 著 高 于 精 白 米 组, 而 血 浆 三 酰 甘 油 胆 固 醇 低 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 水 平 均 显 著 低 于 精 白 米 组 由 于 薏 苡 仁 的 能 量 和 脂 质 含 量 高, 如 果 大 量 摄 入, 降 脂 作 用 会 被 削 弱 [10] 因 此 这 些 全 谷 物 可 显 著 改 善 饮 食 性 肥 胖 大 鼠 的 严 重 心 血 管 危 险 因 子 [11] Yeh 等 将 薏 苡 仁 掺 入 高 脂 饲 料 喂 饲 动 物 4 周, 在 降 低 高 脂 饲 料 性 链 脲 佐 菌 素 性 糖 尿 病 大 鼠 血 糖 同 时, 也 显 著 降 低 血 浆 总 胆 固 醇 三 酰 甘 油 低 密 度 脂 蛋 白 和 极 低 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 水 平 以 及 饲 料 摄 取 量, 明 显 提 高 模 型 大 鼠 的 粪 便 质 量 和 粪 便 中 的 胆 固 醇 含 量 分 别 含 5% 10% 薏 苡 仁 油 的 高 脂 饲 料 也 能 减 少 高 脂 血 症 大 鼠 腹 部 脂 肪 组 织, 降 低 血 浆 低 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 总 胆 固 醇 胰 岛 素 瘦 蛋 白 和 丙 二 醛 水 平 [12-13] 给 外 源 性 高 脂 血 症 仓 鼠 喂 饲 杆 菌 发 酵 过 的 薏 苡 仁, 血 清 和 肝 脏 总 胆 固 醇 分 别 降 低 37%~43% 和 42%~49%; 三 酰 甘 油 分 别 降 低 22%~ 27% 和 30%~35%, 血 清 低 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 / 高 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 比 值 下 降, 粪 便 中 胆 固 醇 含 量 增 加 47%~52%, 三 酰 甘 油 含 量 增 加 40%~47% [14] [15] Kim 等 给 喂 饲 8 周 高 脂 饲 料 致 肥 胖 大 鼠, 每 天 ig 薏 苡 仁 水 提 物 500 mg/kg, 共 4 周, 显 著 减 少 喂 高 脂 饲 料 大 鼠 的 摄 食 量 和 体 质 量, 附 睾 和 腹 部 的 脂 肪 质 量 也 显 著 降 低 显 微 镜 所 见 的 白 色 脂 肪 组 织, 血 清 三 酰 甘 油 总 胆 固 醇 和 瘦 蛋 白 水 平 以 及 白 色 脂 肪 组 织 的 瘦 蛋 白 和 肿 瘤 坏 死 因 子 的 mrna 表 达 显 著 减 少, 尤 其 是 肿 瘤 坏 死 因 子 mrna 的 表 达 还 低 于 喂 正 常 饲 料 大 鼠 组 给 喂 高 胆 固 醇 饲 料 大 鼠 连 续 28 d ig 薏 苡 仁 多 酚 提 取 物 10 40 200 mg/kg, 显 著 降 低 血 清 总 胆 固 醇 低 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 和 丙 二 醛 水 平, 提 高 血 清 高 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 水 平 和 抗 氧 化 能 力, 也 能 提 高 肝 脏 的 抗 氧 化 能 力 以 及 过 氧 化 氢 酶 和 谷 胱 甘 肽 过 氧 化 物 酶 活 性 [16] [17] Yu 等 给 40 例 吸 烟 和 不 吸 烟 高 血 脂 患 者 每 天 口 服 60 g 薏 苡 仁 或 15 g 大 麦 嫩 叶 提 取 物, 口 服 4 周 后 薏 苡 仁 或 大 麦 嫩 叶 提 取 物 均 能 降 低 吸 烟 和 不 吸 烟 高 血 脂 患 者 血 浆 总 胆 固 醇 和 低 密 度 脂 蛋 白 - 胆 固 醇 水 平 中 医 在 治 疗 代 谢 综 合 征 [18] 高 血 脂 [19] 多 [20] 囊 卵 巢 综 合 症 肥 胖 患 者 时, 处 方 中 往 往 重 用 薏 苡 仁, 可 使 患 者 的 血 脂 血 糖 血 压 降 至 正 常, 体 质 量 和 腰 围 明 显 下 降, 还 能 使 高 血 脂 引 起 的 肝 功 能 异 常 恢 复 正 常, 这 些 都 提 示 薏 苡 仁 有 改 善 脂 糖 代 谢 作 用 2 改 善 糖 代 谢 [21] 早 在 1959 年, 羽 野 夀 等 报 告, 给 正 常 兔 sc 薏 苡 仁 油 乙 醚 提 取 物 0.5 g/kg 可 引 起 血 糖 下 降, 注 射 2~4 h 时 血 糖 降 至 最 低,10 h 时 恢 复,sc 丙 酮 酸 钠 能 迅 速 对 抗 薏 苡 仁 油 的 降 糖 作 用 薏 苡 仁 油 中 所 含 的 碳 原 子 数 12 以 上 的 饱 和 不 饱 和 脂 肪 酸 是 其 降 血 糖 成 分 此 后 又 发 现 ip 薏 苡 仁 水 提 物 10 g/kg 后 7 24 h, 对 正 常 小 鼠 都 有 明 显 降 血 糖 作 用, 降 低 率 分 别 为 37% 和 29% 若 将 薏 苡 仁 掺 入 高 胆 固 醇 饲 料, 喂 饲 链 脲 佐 菌 素 性 糖 尿 病 大 鼠, 薏 苡 仁 在 降 脂 的 同 时 也 降 低 血 糖 [11] 深 入 研 究 发 现 薏 苡 仁 多 糖 A B C(coixan A B C) 是 其 降 糖 活 性 成 分, 其 中 薏 苡 仁 多 糖 A 降 血 糖 作 用 最 强,ip 10 30 100 mg/kg 后 7 h 时 正 常 小 鼠 的 血 糖 分 别 降 低 44% 55% 和 60%,24 h 时 分 别 下 降 5% 9% 和 27% 薏 苡 仁 多 糖 A 也 剂 量 相 关 地 降 低 四 氧 嘧 啶 性 高 血 糖 小 鼠 的 血 糖,ip 10 30 100 mg/kg 后 7 h 时 分 别 下 降 12% 39% 和 74%,24 h 时 分 别 下 降 10% 28% 和 33% [22] [23] 徐 梓 辉 等 给 小 鼠 sc 薏 苡 仁 多 糖 25 50 100 mg/kg, 可 剂 量 相 关 地 降 低 正 常 小 鼠 四 氧 嘧 啶 糖 尿 病 模 型 小 鼠 和 肾 上 腺 素 高 血 糖 小 鼠 的 血 糖 水 平 薏 苡 仁 多 糖 也 能 预 防 四 氧 嘧 啶 引 发 大 鼠 糖 尿 病, 上 述 剂 量 的 薏 苡 仁 多 糖 呈 量 效 相 关 地 阻 碍 四 氧 嘧 啶 升 高 大 鼠 血 糖 ip 100 mg/kg 组 能 使 四 氧 嘧 啶 的 糖 耐 量 曲 线 下 面 积 恢 复 或 接 近 正 常 水 平, 胰 岛 组 织 病 理 切 片 观 察 也 发 现 薏 苡 仁 多 糖 明 显 预 防 四 氧 嘧 啶 损 伤 胰 岛 β 细 胞 [24] 给 用 小 剂 量 链 脲 佐 菌 素 加 高 热 量 饲 料 造 成 葡 萄 糖 耐 量 异 常 的 胰 岛 素 抵 抗 的 2 型 糖 尿 病 大 鼠,ip 薏 苡 仁 多 糖 连 续 14 d 也 剂 量 相 关 地 (25~100 mg/kg) 改 善 此 种 2 型 糖 尿 病 大 鼠 的 糖 耐 量 异 常, 升 高 被 造 模 所 降 低 的 肝 葡 萄 糖 激 酶 活 性 肝 糖 原 和 肌 糖 原 含 量,
- 180 - Drug Evaluation Research 第 37 卷 第 2 期 2014 年 4 月 降 低 被 升 高 的 血 浆 乳 酸 水 平, 但 不 改 善 被 造 模 所 降 低 的 肝 细 胞 膜 胰 岛 素 受 体 最 大 结 合 率 和 受 体 最 大 结 合 容 量 以 及 被 升 高 的 血 浆 胰 岛 素 水 平 [25] 3 改 善 脂 糖 代 谢 的 作 用 机 制 3.1 减 少 糖 和 脂 质 吸 收 [26] Lim 等 对 中 国 人 饮 食 中 常 吃 的 5 种 淀 粉 类 食 品 与 参 比 食 品 面 包 在 10 例 健 康 青 年 志 愿 者 中 进 行 血 糖 指 数 (GI) 血 糖 负 荷 (GL) 和 血 胰 岛 素 指 数 (II) 比 较, 发 现 糙 米 的 食 后 葡 萄 糖 - 胰 岛 素 反 应 最 大, 其 后 依 次 为 芋 头 薏 苡 仁 山 药 和 绿 豆 粉 丝 糙 米 产 生 的 GI GL 和 II 分 别 为 82±0.2 18±0.2 81± 0.1, 芋 头 产 生 的 这 3 个 指 标 分 别 为 69±0.4 12± 0.2 73±0.3, 薏 苡 仁 产 生 的 这 3 个 指 标 分 别 为 55± 0.4 10±0.2 67±0.3, 山 药 产 生 的 这 3 个 指 标 分 别 为 52±0.3 9±0.0 64±0.5, 绿 豆 粉 丝 产 生 的 这 3 个 指 标 分 别 为 28±0.5 7±0.2 38±0.3, 都 较 面 包 的 明 显 降 低 提 示 这 5 种 食 品 可 用 于 预 防 生 活 方 式 相 关 性 疾 病 如 糖 尿 病 代 谢 综 合 征 尽 管 绿 豆 粉 丝 虽 然 GI GL II 值 都 最 低, 如 果 当 作 主 食 用, 则 薏 苡 仁 最 为 合 适, 因 为 薏 苡 仁 的 营 养 更 为 丰 富 且 均 衡 [10, 27] Kim 等 认 为 薏 苡 仁 降 高 血 脂 与 其 缩 短 肠 输 送 时 间, 即 促 进 肥 胖 大 鼠 胃 肠 推 进 运 动 有 关, 从 而 减 少 脂 质 吸 收, 明 显 提 高 粪 便 质 量 和 粪 便 中 的 胆 固 [11, 醇 含 量 17] [28-29] 李 爽 等 也 报 道 给 脾 虚 小 鼠 连 续 7 d ig 8 g 生 药 /kg 薏 苡 仁 混 悬 液, 促 进 利 血 平 致 脾 虚 小 鼠 的 胃 排 空 和 胃 肠 推 进 运 动, 使 利 血 平 致 脾 虚 大 鼠 低 下 的 血 浆 胃 动 素 胃 泌 素 生 长 抑 素 水 平 明 显 回 升, 使 升 高 的 血 浆 血 管 活 性 肠 肽 水 平 明 显 回 落, 但 对 正 常 小 鼠 的 胃 排 空 和 胃 肠 推 进 运 动 无 明 显 作 用 3.2 促 进 葡 萄 糖 利 用, 抑 制 脂 质 合 成 和 前 脂 肪 细 胞 分 化 由 于 薏 苡 仁 多 糖 (ip 给 药 25~100 mg/kg) 提 高 葡 萄 糖 激 酶 活 性 的 能 力 很 强, 推 测 薏 苡 仁 多 糖 可 能 是 通 过 提 高 葡 萄 糖 激 酶 活 性, 促 进 组 织 对 葡 萄 糖 的 利 用, 减 少 乳 酸 水 平 改 善 糖 耐 量 异 常 增 加 肝 和 肌 糖 原 储 存, 改 善 糖 代 谢 紊 乱 和 胰 岛 素 抵 抗 [25] 薏 苡 仁 乙 醇 提 取 物 的 醋 酸 乙 酯 部 位 浓 度 和 时 间 相 关 地 使 3T3-L1 细 胞 ( 一 种 前 脂 肪 细 胞 ) 中 的 AMP 激 活 的 蛋 白 激 酶 (AMPK) 及 其 下 游 底 物 乙 酰 辅 酶 A 羧 化 酶 磷 酸 化, 促 进 3T3-L1 细 胞 摄 取 葡 萄 糖 ; 也 浓 度 依 赖 性 抑 制 3T3-L1 细 胞 中 的 脂 肪 生 成 因 子 如 脂 肪 酸 合 酶 甾 体 调 节 元 件 结 合 蛋 白 -1c 过 氧 化 物 酶 体 增 殖 子 激 活 型 受 体 -γ 等 的 表 达, 从 而 抑 制 脂 肪 细 胞 分 化 [30] 3.3 抗 氧 化 保 护 胰 腺 β 细 胞 由 于 薏 苡 仁 多 糖 剂 量 相 关 地 (25~100 mg/kg ip 2 周 [24], 或 50~200 mg/kg iv 2 周 [31] ) 对 抗 四 氧 嘧 啶 和 链 脲 佐 菌 素 降 低 红 细 胞 和 胰 腺 超 氧 化 物 歧 化 酶 活 性 和 升 高 血 清 过 氧 化 脂 质 含 量, 且 薏 苡 仁 多 糖 在 降 低 正 常 大 鼠 血 糖 时 并 不 影 响 血 清 胰 岛 素 水 平 推 测 薏 苡 仁 多 糖 可 能 通 过 保 护 或 升 高 超 氧 化 物 歧 化 酶 活 性, 对 抗 四 氧 嘧 啶 和 链 脲 佐 菌 素 产 生 氧 自 由 基 损 伤 胰 腺 β 细 胞, 从 而 阻 滞 糖 尿 病 发 生 薏 苡 仁 之 所 以 有 降 糖 降 脂 作 用, 其 中 一 部 分 原 因 是 因 为 薏 苡 仁 能 激 动 过 氧 化 物 酶 体 增 殖 子 激 活 型 受 体 (PPARs) 用 生 物 活 性 导 向 分 离 法, 从 薏 苡 仁 中 分 离 到 6 种 PPARs 激 动 剂, 它 们 都 属 羟 基 不 饱 和 脂 肪 酸, 分 别 为 13- 羟 基 -(9E, 11E)- 十 八 碳 二 烯 酸 9- 羟 基 -(10E, 12E)- 十 八 碳 二 烯 酸 9- 羟 基 -(10E)- 十 八 碳 烯 酸 10- 羟 基 -(8E)- 十 八 碳 烯 酸 8- 羟 基 -(9E)- 十 八 碳 烯 酸 和 11- 羟 基 -(9Z)- 十 八 碳 烯 酸, 其 中 9- 羟 基 -(10E, 12E)- 十 八 碳 二 烯 酸 是 最 强 的 PPARγ 激 动 剂 [32-33], 能 产 生 类 似 噻 唑 烷 二 酮 类 ( 即 列 酮 类 ) 降 血 糖 药 的 增 强 胰 岛 素 对 靶 组 织 的 效 应, 改 善 机 体 胰 岛 素 抵 抗, 纠 正 糖 代 谢 和 脂 代 谢 异 常 PPARs 激 活 后 可 抑 制 肿 瘤 坏 死 因 子 -α 和 廋 蛋 白 表 达, 薏 苡 仁 也 可 能 通 过 激 活 PPARs, 抑 制 廋 蛋 白 [12-13, 表 达 15] [34] Kim 等 研 究 发 现 ig 薏 苡 仁 水 提 物 0.5 g/kg 4 周, 可 以 显 著 降 低 高 脂 饲 料 性 肥 胖 大 鼠 下 丘 脑 室 旁 核 中 神 经 肽 Y 以 及 瘦 蛋 白 受 体 mrna 表 达 水 平, 提 示 薏 苡 仁 还 可 通 过 调 控 脑 内 神 经 内 分 泌 活 性, 抑 制 食 欲 治 疗 肥 胖 4 防 治 高 糖 高 脂 引 起 的 并 发 症 薏 苡 仁 的 糖 脂 代 谢 改 善 作 用 可 从 源 头 上 防 止 高 糖 高 脂 引 起 并 发 症 高 血 糖 和 高 血 脂 都 可 以 诱 导 氧 化 应 激, 引 起 血 管 炎 症, 导 致 动 脉 粥 样 硬 化 薏 苡 仁 也 有 抗 氧 化 应 激 和 抗 炎 作 用 [1], 也 可 阻 滞 动 脉 粥 样 硬 化 进 一 步 发 展 近 年 来 证 实 薏 苡 仁 中 的 抗 氧 化 活 性 成 分 还 有 羟 基 苯 甲 醛 香 荚 兰 醛 丁 香 醛 丁 香 树 脂 酚 丁 香 酸 阿 魏 酸, 反 式 松 柏 醛 芥 子 醛 薏 苡 仁 素 (coixol) 和 4-ketopinoresinol 等, 这 些 化 合 物 能 清 除 1,1 - 二 苯 基 -2- 芳 基 肼 自 由 基 (DPPH), 抑 制 特 丁 基 过 氧 化 物 引 起 细 胞 DNA 断 裂 抗 氧 化 机 制 : 通 过 激 活 转 录 因 子 核 因 子 -E2- 相 关 因 子 / 抗 氧 化 应 答 元 件 (Nrf2/ARE) 依 赖 的 细 胞 保 护
Drug Evaluation Research 第 37 卷 第 2 期 2014 年 4 月 - 181 - 基 因 如 血 红 素 加 氧 酶 -1 基 因, 抑 制 氧 化 应 激 诱 导 的 DNA 损 伤 和 细 胞 死 亡 [35-36] 喂 饲 薏 苡 仁 可 以 显 著 降 低 链 脲 佐 菌 素 性 糖 尿 病 大 鼠 和 高 脂 饲 料 喂 养 大 鼠 的 血 浆 过 氧 化 脂 质 产 物 丙 二 醛 水 平 [11-12] 高 血 脂 患 者 每 天 口 服 60 g 薏 苡 仁, 在 降 血 脂 同 时 能 延 长 低 密 度 脂 蛋 白 氧 化 反 应 的 迟 滞 期, 具 有 防 止 低 密 度 脂 蛋 白 氧 化 作 用 [17] 薏 苡 仁 多 糖 剂 量 相 关 地 提 高 四 氧 嘧 啶 和 链 脲 佐 菌 素 降 低 的 红 细 胞 和 胰 腺 超 氧 化 物 歧 化 酶 活 性, 保 护 β 细 胞 膜 免 遭 自 由 基 的 伤 害, 也 能 明 显 降 低 糖 尿 [24, 病 大 鼠 血 清 过 氧 化 脂 质 含 量 31] 给 四 氯 化 碳 造 模 小 鼠 ig 250 500 1 000 mg/kg 薏 苡 仁 多 糖 28 d, 在 有 效 防 止 四 氯 化 碳 对 肝 脏 伤 害 的 同 时, 明 显 抑 制 肝 脏 丙 二 醛 含 量 异 常 升 高, 提 高 小 鼠 全 血 抗 氧 化 酶 超 氧 化 物 歧 化 酶 和 谷 胱 甘 肽 过 氧 化 物 酶 活 性 以 及 还 原 型 谷 胱 甘 肽 水 平 [37] 薏 苡 仁 多 糖 还 可 以 通 过 下 调 诱 导 型 一 氧 化 氮 合 酶 和 内 皮 素 1 mrna 表 达, 调 控 炎 症, 而 防 治 糖 尿 病 大 鼠 动 脉 粥 样 硬 化 并 发 症 [38-39] 给 大 鼠 ig 薏 苡 仁 75% 乙 醇 提 取 物 3 和 10 g 生 药 /kg, 能 延 长 电 刺 激 颈 动 脉 的 血 栓 形 成 时 间 和 凝 血 时 间 [40], 这 也 有 益 于 薏 苡 仁 防 治 动 脉 粥 样 硬 化 形 成 [41] 高 糖 高 脂 也 可 并 发 脑 缺 血 高 靓 等 报 道 给 实 验 性 脑 缺 血 大 鼠 每 天 灌 胃 薏 苡 仁 水 粗 提 液 1.8 2.7 5.4 8.1 g 生 药 /kg, 使 脑 缺 血 大 鼠 48 h 的 成 活 率 从 50% 分 别 提 高 至 62.5% 62.5% 66.7% 71.4%, 脑 含 水 量 随 薏 苡 仁 剂 量 增 大 逐 渐 降 低,8.1 g/kg 剂 量 时 脑 含 水 量 降 低 达 到 显 著 程 度 他 们 又 给 大 脑 中 动 脉 栓 塞 局 灶 性 脑 缺 血 大 鼠 每 天 静 脉 注 射 薏 苡 仁 提 取 液 1.62 g 生 药 /kg 并 联 合 井 穴 放 血, 同 样 能 显 著 降 低 缺 血 模 型 大 鼠 的 脑 含 水 量 和 脑 质 量 / 体 质 量 的 系 数 [42] [43] 王 婉 钢 等 给 短 暂 性 脑 缺 血 发 作 患 者 每 天 口 服 60 g 薏 苡 仁 ( 煮 烂 ), 疗 程 30 d, 与 每 天 口 服 阿 司 匹 林 100 mg 治 疗 组 进 行 血 浆 溶 血 磷 脂 酸 ( 一 种 可 致 动 脉 粥 样 硬 化 和 血 栓 形 成 因 子 ) 能 力 比 较 42 例 口 服 薏 苡 仁 低 危 组 患 者 的 血 浆 溶 血 磷 脂 酸 水 平 从 治 疗 前 的 (4.64 ± 1.26 ) μmol/l 明 显 降 至 (2.46±0.82)μmol/L, 而 36 例 口 服 阿 司 匹 林 的 低 危 组 患 者 分 别 为 (4.72±1.37) (2.56±0.69) μmol/l, 二 者 作 用 相 当 但 在 高 危 组 中 口 服 薏 苡 仁 的 38 例 患 者 从 治 疗 前 的 (6.63±1.33)μmol/L 更 明 显 降 至 ( 2.22±0.71 ) μmol/l, 作 用 较 阿 司 匹 林 [ 从 (6.95±1.41)μmol/L 降 至 (3.36±1.24)μmol/L] 更 强 提 示 薏 苡 仁 是 脑 中 风 预 防 性 治 疗 的 有 用 中 药 免 疫 功 能 异 常 也 是 糖 尿 病 并 发 症 ( 如 视 网 膜 肾 脏 神 经 病 变 等 ) 发 生 的 原 因 之 一 链 脲 佐 菌 素 加 喂 高 热 量 饲 料 建 立 的 2 型 糖 尿 病 大 鼠, 其 红 细 胞 C 3 b 受 体 花 环 率 明 显 降 低, 导 致 清 除 循 环 免 疫 复 合 物 能 力 下 降, 而 T 淋 巴 细 胞 亚 群 CD3 CD4 CD8 水 平 也 明 显 低 下 给 此 模 型 大 鼠 腹 腔 注 射 50 100 和 200 mg/kg 薏 苡 仁 多 糖 2 周, 可 剂 量 相 关 性 升 高 上 述 免 疫 指 标 [44] [1, 5, 薏 苡 仁 是 一 种 免 疫 调 节 剂 7], 薏 苡 仁 水 提 物 (2.5 5 10 g/kg,ig 给 药 10 d), 在 T 细 胞 介 导 的 免 疫 系 统 中 有 调 控 Th1/Th2 细 胞 平 衡 的 能 力, 可 抑 制 卵 白 蛋 白 免 疫 小 鼠, 也 能 对 抗 环 磷 酰 胺 抑 制 小 鼠 免 疫 功 能 [45-46] 给 卵 白 蛋 白 致 敏 并 引 起 变 态 反 应 的 免 疫 小 鼠 ig 薏 苡 仁 麸 乙 醇 提 取 物 的 乙 酸 乙 酯 部 位 240 mg/kg,6 周 ( 从 卵 白 蛋 白 致 敏 的 同 时 灌 胃 薏 苡 仁 麸 提 取 物 ), 发 现 薏 苡 仁 麸 提 取 物 通 过 调 控 白 介 素 (IL)-2 和 IL-5, 平 衡 Th1/Th2 的 免 疫 过 程, 减 少 抗 卵 白 蛋 白 IgE 抗 体 生 成, 促 进 γ- 干 扰 素 分 泌 和 抑 制 IL-6 分 泌 [47] 离 体 实 验 发 现 薏 苡 仁 麸 乙 醇 提 取 物 乙 酸 乙 酯 部 位 抑 制 肥 大 细 胞 脱 颗 粒 和 组 胺 释 放, 抑 制 嗜 碱 性 粒 细 胞 分 泌 IL-4 IL-6 和 肿 瘤 坏 死 因 子 -α, 提 示 薏 苡 仁 麸 提 取 物 能 抑 制 变 态 反 应 后 期 的 细 胞 因 子 分 泌 此 提 取 物 还 能 减 少 细 胞 内 活 性 氧 生 成, 抑 制 蛋 白 激 酶 B(Akt) 磷 酸 化, 减 少 蛋 白 激 酶 C 表 达, 从 而 阻 滞 变 态 反 应 的 信 号 转 导 通 路 [48], 调 节 免 疫 功 能 5 结 语 薏 苡 仁 对 多 种 高 血 糖 模 型 动 物 和 高 血 脂 肥 胖 模 型 动 物, 均 呈 现 出 降 糖 降 脂 和 减 肥 作 用, 并 能 对 抗 高 糖 与 高 脂 引 起 的 并 发 症, 如 改 善 高 糖 高 脂 诱 导 氧 化 应 激 反 应 动 脉 粥 样 硬 化 脑 缺 血 和 免 疫 功 能 异 常 薏 苡 仁 多 糖 是 通 过 提 高 葡 萄 糖 激 酶 活 性, 促 进 组 织 对 葡 萄 糖 的 利 用, 改 善 胰 岛 素 抵 抗 和 糖 代 谢 紊 乱, 又 通 过 抗 氧 化 作 用 保 护 β 细 胞 免 遭 自 由 基 的 损 伤 和 抑 制 血 清 脂 质 过 氧 化 物 反 应, 改 善 糖 尿 病 的 免 疫 功 能 薏 苡 仁 中 所 含 的 羟 基 不 饱 和 脂 肪 酸 是 通 过 激 动 PPARs, 从 而 改 善 脂 糖 代 谢 的 而 薏 苡 仁 中 所 含 的 多 酚 化 合 物 既 有 降 血 脂 作 用, 又 有 通 过 激 活 Nrf2/ARE 依 赖 的 细 胞 保 护 基 因, 对 抗 氧 化 应 激 性 细 胞 损 伤 的 作 用 因 此 薏 苡 仁 有 望 成 为 防 治 糖 尿 病 高 血 脂 和 代 谢 综 合 征 的 保 健 食 品 但 由 于 薏 苡 仁 营 养 丰 富, 含 热 能 高, 因 此 吃 喝 薏 苡 仁 时, 应 该 适 当 减 少 其 他 食 品 的 摄 入, 做 到 膳 食 平 衡, 才 能 取 得 理 想 效 果
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