不老莓潜在的药理活性
一起车尔西·举杯祝江山

不老莓浆果属于体外抗氧化活性最高的水果之一,由于生物活性成分的存在和高含量,主要是多酚(酚酸、类黄酮,如花青素、原花青素、黄烷醇和黄酮醇)使其能在治疗与氧化应激相关的慢性疾病(特别是糖尿病、心血管疾病和癌症)中得到有效的利用。不老莓不仅是一种食物成分,而且在草药中也越来越受欢迎,特别是在俄罗斯和东欧国家,它经常被用做天然抗高血压和抗动脉粥样硬化药物。除此之外,已经证明了不老莓提取物还有许多其他积极的医药和治疗益处,如抗炎、抗菌、保肝、护胃和免疫调节活性。
1.预防慢性疾病的基础抗炎作用
炎症是人体对抗刺激自发的防御性反应,通常情况下,炎症是有益的。但国内外研究表明,如果身体长期处于慢性炎症状态,就会诱发一系列严重疾病。
一项由芬兰、澳大利亚和英国的几所大学和研究机构合作进行的最新研究表明,慢性炎症会增加疾病风险、缩短寿命。研究人员使用来自11 000多名芬兰志愿者的数据和样本进行研究,他们首次在一项研究中能够将慢性炎症与多种疾病风险增加联系起来。他们发现,低水平炎症与8年随访期间心血管疾病、肝肾疾病、肺病、类风湿性疾病和感染易感性等疾病风险增加有关。
几乎所有疾病皆来自身体的慢性炎症。
体重增加、肥胖多表现为血脂、血糖增加。超重者,特别是腹部肥胖者,体内脂肪细胞因子的表达发生变化,促炎症因子上调而抗炎症因子下调,机体的平衡被打破,直接促成慢性炎症反应。而炎症又会激发内质网应激,影响胰岛素的合成和分泌,诱导胰岛素抵抗Ⅱ型糖尿病、心血管疾病等,进一步破坏机体代谢功能,如此形成恶性循环。

炎症反应过程,可能导致神经系统细胞的损伤。近年来越来越多的研究显示,阿尔茨海默病(AD)患者脑内持续存在着慢性炎症反应,并可能是其重要病理特征形成和发展的诱发因素。慢性炎症引起炎症因子持续释放,促进脑内产生β—淀粉样蛋白(Aβ),减少可溶性淀粉酶前体蛋白—α(sAPP—α)释放,胶质细胞大量凋亡、坏死,进一步影响神经元的存活。而病变中损害的神经元和神经原纤维(NFT)又刺激机体产生更多炎症因子。所以说炎症因子的长期存在会增加患阿尔茨海默病的风险。
最新发表在杂志Brain上的一项研究论文中,来自加利福尼亚大学的研究人员通过研究,利用一种治疗癌症的化合物减缓了机体大脑对特殊β淀粉样蛋白斑块的反应,而β淀粉样蛋白斑块是阿尔茨海默病发病的标志。研究发现,“冲掉”对β淀粉样蛋白斑块产生反应的大量炎性细胞或许可以帮助恢复小鼠的记忆功能。

免疫功能紊乱导致的炎症会侵入血管壁内部造成血管壁破损,在血管中形成斑块、血栓,从而导致动脉粥样硬化和冠心病等疾病的发作。
美国埃默里大学医学院精神病学和行为科学教授安德鲁·米勒表示,炎症是抑郁症的可能病因之一,慢性炎症的轻微增加都会导致抑郁症患病率上升。
目前有研究表明炎症因子可诱导下丘脑及垂体等部位的皮质激素受体功能发生改变,使负反馈功能受影响,导致下丘脑—垂体—肾上腺轴的长期激活,引起抑郁症的发生。
临床抑郁症患者无论是否伴有其他躯体疾病,与正常对照组相比,其外周血及脑脊液中均发现明显的炎症因子表达增高的迹象。

长期的炎症状态可能会使免疫系统功能紊乱,识别和清除肿瘤细胞的能力产生障碍,还可能会为肿瘤细胞的增长提供微环境,引发肿瘤癌症。现代肿瘤学认为,肿瘤相关性炎症正是肿瘤微环境形成的显著特点之一。比如幽门螺旋杆菌感染导致的胃炎,持续存在变成慢性萎缩性胃炎,就可能发展为胃癌。美国约翰· 霍普金斯大学基梅尔癌症中心的学者发现,慢性炎症还可能和前列腺癌、肺癌、食道癌等肿瘤的发生存在关联。

最近一项由CAMH研究者们所做的大脑成像研究首次揭示了患有强迫症(OCD)的患者大脑炎症反应相比健康人群高。相关结果发表在JAMA Psychiatry杂志上。这一研究对于治疗该类精神紊乱疾病具有重要的指导意义。该研究囊括了20名患有OCD的患者以及20名健康人。研究者们利用一种化学荧光染料对激活状态下的大脑中一类称为星状细胞的免疫细胞进行了标记,并且通过大脑成像的手段观察了脑部不同区域的炎症反应。结果显示,OCD患者的平均炎症反应强度比正常人群高出30%。

慢性炎症的病程较长,可持续数月至数年以上,由急性炎症迁延而来,有的是由于致炎因子的持续刺激而造成。一开始人体可能难以察觉,直到数年后症状加重才被发现。
慢性炎症的引发与如下不良生活习惯密不可分。
(1)不良用餐习惯 部分慢性炎症是由细菌、病毒感染所致,即细菌性炎症。比如,在外饮食不注意餐具的卫生,会感染幽门螺旋杆菌,引发胃炎,提升罹患胃癌的风险。
(2)高热量食物 血管硬化斑块与甜食、油炸类食品摄入过多有关,这会导致血脂升高,促使细胞局部释放炎症因子,进而引起血管内皮损伤。
(3)心情抑郁 心情郁闷、压力过重会使肾上腺素、肾上腺糖皮质激素分泌过多,增加细胞因子分泌,导致慢性炎症。
(4)久坐不动 久坐不动不仅会使脂类、糖类代谢紊乱,还可能使血管循环不畅通,尤其是下肢,出现局部微血栓和局部血管炎症,导致下肢血管炎症疾病等。
(5)抽烟喝酒 喝酒对肝脏细胞损伤很大,使得由肝脏产生的免疫分子减少,免疫系统功能下降。而抽烟会导致气道及肺部发炎,甚至可能引发肺癌。
(6)常常熬夜 熬夜增加人体有毒有害物质的生成,免疫系统清理它们的负荷相应增加。一旦昼夜规律被打破,免疫系统内在调控的节奏也会发生改变,进而诱发炎症。
(7)用药不当 过度使用一些药物,会杀死某些正常细胞,导致局部菌群失调,引起炎症反应。
近年来,我国各类炎症性疾病发病率持续走高。
据报道,全国慢性咽炎、鼻炎发病率高达87.3%;慢性胃炎发病率为30%;慢性肾炎发病率达11%,且呈不断上升趋势。不同的炎症可能是由不同细菌和病毒引发的。
最早记录在案的不老莓潜在作用的实验室证明是Borissova和同事在1994年验证的抗炎作用。在大鼠足跖肿胀实验中,不老莓花青素比芦丁更能有效地抑制炎症。Ohgami等人[30]在内毒素诱导的大鼠葡萄膜炎试验中证实了不老莓提取物的强效抗炎作用。作用24小时后,双眼房水中的炎性细胞数量、蛋白质浓度以及NO、前列腺素(prostaglandin E2, PGE—2)和TNF—α水平随不老莓提取物的浓度增加而降低。100毫克不老莓提取物的抗炎作用与10毫克泼尼松龙一样强,并且比花青素或槲皮素(提取物的另一种成分)更强。同一提取物同时抑制脂多糖(LPS)诱导的一氧化氮合酶和COX—2蛋白在小鼠巨噬细胞株中生成,表明其在涉及多种炎症介质的通路中发挥作用。
有人利用原代C57/BL6小鼠脾细胞表征了不老莓浆果及其多酚的抗炎作用。不老莓浆果和提取物可抑制LPS刺激的IL—6细胞因子释放。
2.抗菌、抗病毒活性
植物提取物的抗菌作用通常基于酚类(简单酚类、酚酸类、醌类、黄酮、类黄酮、黄酮醇、单宁类和香豆素)、萜类和精油、生物碱、凝集素和多肽。非常有效的抗菌成分是浆果作物中的花青素。浆果和其他含花青素的水果的抗菌活性可能是由多种机制和协同作用引起的,因为它们含有各种化合物,包括花青素、弱有机酸、酚酸及其不同化学形式的混合物。
研究证实,不老莓果汁对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有体外抑菌活性。不老莓果实的水和乙醇提取物对革兰氏阳性菌蜡样芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌具有抗菌活性。研究发现不老莓乙醇提取物是蜡状芽孢杆菌生物膜形成的最有效抑制剂。此外,不老莓化合物(黄酮、查尔酮、黄酮醇、黄烷、黄烷酮、异黄酮、新黄酮和二氢黄酮醇)也具有抗生物膜活性,并且对筛选物种没有毒性。与常规抗菌剂相比,这种无毒的抑制作用可能会降低细菌耐药性发展的可能性。
Handeland等人[31]的研究显示,食用不老莓果汁似乎对抗生素治疗的尿路感染(UTI)也有效。在6个月的时间里,养老院的居民服用这种果汁(每天156 mL),其特点是总酚含量高,包括原花青素、花青素和绿原酸。结果显示,在果汁给药期间,观察到抗生素使用量减少。
Sehee等人[32]通过测试研究不老莓对不同季节性和奥司他韦抗性流感病毒的不同菌株的抗流感效力,发现含有多种多酚成分的不老莓浆果对不同亚型流感病毒H1/K09、H3/PE16、B/BR60(包括奥司他韦抗性菌株H1/K2785和rH5/ISo6)具有体外和体内功效。在低浓度下,不老莓能够抑制H1和H3病毒以及奥司他韦耐药菌株H1/K2785中几乎70%的病毒噬斑。其他研究也证实了其对A型流感病毒的抗病毒活性。
3.胃保护活性
众所周知,不老莓浆果也因其胃保护作用而闻名,因为许多黄酮类化合物具有抗氧化和抗炎特性。
消化性溃疡是一种涉及胃黏膜感染的复杂疾病。Valcheva-Kuzmanova等人[24]研究了不老莓果汁对雄性Wister大鼠模型吲哚美辛诱导的胃黏膜损伤的影响,及其对胃氧化状态的可能干扰。胃黏膜丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽和氧化型谷胱甘肽浓度以及血浆MDA浓度被用做氧化应激的生化指标。实验结果表明,不老莓果汁减少了吲哚美辛引起的胃黏膜损伤。不老莓果汁的胃保护作用伴随着脂质过氧化显著减少。
4.抗糖尿病活性
不老莓浆果能有效改善葡萄糖代谢,因此它们似乎是治疗糖尿病的好选择。不老莓富含花青素,这与减少消化系统中的糖和脂质吸收有关,可能有助于预防肥胖。不老莓的多酚化合物可以通过抑制α—葡萄糖苷酶和α—淀粉酶活性来控制餐后高血糖,从而通过抑制α—葡萄糖苷酶降低血糖水平,防止糖尿病的发作。花青素如矢车菊素—3—芸香糖苷可能会抑制肠道α—葡萄糖苷酶,延缓糖的吸收,也可用于预防和控制糖尿病。Worsztynowicz等人[33]研究了不老莓提取物对猪胰腺α—淀粉酶和脂肪酶活性的影响,这两种酶是消化系统中的关键酶。体外研究表明,甲醇提取物、水提取物和乙酸浆果提取物对α—淀粉酶和脂肪酶有抑制作用。甲醇提取物和乙酸提取物显示出较高的抑制活性。最有效的胰α—淀粉酶抑制剂是绿原酸。这些发现似乎表明,使用不老莓有助于其抗肥胖活动。
研究发现,不老莓提取物通过调节与胰岛素信号传导、脂肪生成和炎症相关的多种途径来降低与胰岛素抵抗相关的风险因子。不老莓花青素可以使糖尿病患者和链脲佐菌素—糖尿病大鼠的碳水化合物代谢正常化。临床证据表明,富含多酚的天然产物通过各种机制调节碳水化合物代谢,例如恢复β细胞的完整性和生理功能,增强胰岛素释放活性。富含多酚的不老莓可能会降低胰岛素反应,因此成为糖尿病治疗的天然替代品。为了改善葡萄糖代谢,Simeonov等人[34]建议每天食用200毫升不老莓果汁,持续至少3个月,可以有效降低非胰岛素依赖性糖尿病患者的空腹血糖水平。
其他研究表明,不老莓花青素可能有助于预防和控制Ⅱ型糖尿病。在动物模型中,给糖尿病大鼠服用不老莓果汁似乎能减轻高血糖症和高甘油三酯血症。此外,不老莓果汁还对糖化血红蛋白(HbA1c)、总胆固醇和脂质水平显示出有益的影响。这些功效类似于其他富含原花青素的食物,均对糖尿病有积极影响。最近的研究也证明了不老莓果汁可能有助于治疗肥胖疾病。
5.心脏保护活性
众所周知,慢性炎症可能导致心血管疾病,其特征是血压升高、血清甘油三酯水平高和血浆高密度胆固醇(HDL—C)水平低。不老莓浆果对几种心血管疾病的危险因素产生有益作用,如影响脂质代谢、过氧化反应、炎症过程、血小板聚集和氧化应激等。
Kardum等人[36]观察了29名女性(年龄为25~49岁)在正常食用不老莓果汁12周前后与脂质过氧化指标相关参数的变化情况。研究发现经常食用不老莓果汁和脂质过氧化标志物、年龄、体重指数、腰围和体脂百分比之间存在相关性。Skoczyñska等人[37]研究发现,在未经药物治疗的轻度高胆固醇血症患者当中,食用不老莓果汁可以使总胆固醇水平、低密度胆固醇(LDL—C)和甘油三酯降低,HDL胆固醇升高。此外,Kowalczyk等人[38]观察了从浆果中提取的不老莓花青素对高胆固醇血症年轻男性氧化应激的影响,该患者每天服用240毫克花青素,持续30天。结果表明,不老莓花青素提取物给药导致红细胞谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性增加。来自不老莓花青素可被认为是LDL氧化的有效抑制剂,是动脉粥样硬化的关键机制。另一项研究用不老莓提取物(3×100毫克/天)治疗代谢综合征患者,观察其血压、内皮素、脂质过氧化、血脂和氧化状态。两个月后,患者收缩压、LDL胆固醇、总胆固醇和甘油三酯显著降低。
不老莓浆果的多酚提取物具有很强的抗凝血性能,延长了凝血时间(活化部分促凝血酶原激酶时间(APTT),延长凝血酶原时间(PT)和凝血酶时间(TT)),并降低了血浆中纤维蛋白聚合的最大速度。研究结果清楚表明不老莓浆果提取物具有体外抗凝血特性。
Ryszawa等人[23]研究了富含多酚的不老莓提取物对高血压、高胆固醇血症、吸烟和糖尿病等心血管危险因素显著的受试者血小板功能的影响。体内实验结果表明,不老莓提取物仅在有心血管危险因素的患者中导致过氧化物产生减少,而在没有动脉硬化危险因素的组中则未观察到影响。同时,不老莓提取物对两个研究组的血小板均产生了抗聚集作用。
体外实验研究了不老莓提取物对人体血小板氧化/硝化应激的抗氧化特性。实验结果表明,不老莓提取物显著抑制血小板蛋白质羰基化和巯基氧化。特别是花青素、酚酸和槲皮素糖苷对过氧亚硝酸盐诱导血浆纤维蛋白原的硝化损伤具有保护作用,因此,它们可能有助于预防与过氧亚硝酸盐相关的心血管疾病。此外,有人研究了不老莓浆果提取物对过氧硝酸盐引起的硝化和氧化损伤的影响。研究表明,不老莓提取物对高相对分子质量蛋白质聚合体的形成以及纤维蛋白原分子的硝化反应具有显著的抑制作用。
研究发现,不老莓果实能显著抑制血管中的炎症,并保护主动脉和冠状动脉免受动脉粥样硬化的影响。
不老莓果实提取物对血压也有积极作用,因此被推荐作为动脉高血压治疗的营养补充物。保护机制首先是抑制血管紧张素转换酶(ACE)。Sikora等人[39]分析了服用两个月的不老莓制剂对代谢综合征患者血管紧张素转换酶(ACE)活性的影响。结果显示,实验一个月后,ACE活性下降了25%,两个月后下降了30%。他们记录了ACE活性与收缩压和舒张压以及反应蛋白之间的显著正相关关系。研究发现,由不老莓制备的富含花青素的提取物具有潜在冠状动脉血管活性和血管保护特性。不老莓会引起剂量和内皮依赖性血管舒张。
已有研究表明,浆果中的多酚组分(尤其是花青素)可以有效降低氧化应激。Kim等人[40]的发现指出,不老莓果汁是冠状动脉内皮形成一氧化氮(NO)的有效刺激物,其中涉及主要通过共轭花青素和绿原酸激活氧化还原敏感Src/PI3—激酶/Akt途径来磷酸化eNOS。Ciocoiu等人[41]评估了不老莓中的多酚类化合物对一组大鼠(给予或不给予提取物)动脉高血压模型中氧化应激的影响。与受多酚保护的实验组相比,高血压组中的谷胱甘肽过氧化物酶的活性显著降低。结果显示,在受多酚保护的实验组中,还原型谷胱甘肽浓度正常化且丙二醛血清浓度显著降低。实现上述活性的物质是绿原酸、花青素、芦丁、金丝桃苷和槲皮素。
6.抗癌活性
流行病学证据表明,大量食用富含抗氧化物的水果的饮食可以降低某些癌症类型的患癌风险。因此,一些膳食抗氧化剂可以很好地预防癌症的发生。体外实验的结果证明,不老莓果实已经成功地在一些癌症病例中用做膳食补充剂。此外,不老莓果实多酚提取物的化学预防作用(防止氧化、减少氧化应激、诱导解毒酶、诱导细胞周期阻滞细胞凋亡、调节宿主免疫系统、抗炎活性以及细胞信号变化)的几种作用机制已被确定,与其他浆果作物相比,它们的利用率可以成倍增加。
体外实验的研究证实了不老莓黑果对人体乳腺、白血病、结肠以及宫颈肿瘤细胞株生长的抑制效率。
7.保肝活性
Kowalczyk等人[42]在一项动物研究中,让大鼠同时摄入不老莓色素苷和镉,发现不老莓花色素苷降低了大鼠肝脏和肾脏中镉的毒性和积累。这可能是由于花色素苷螯合了金属离子,从而减少了镉造成的损害。有趣的是,当大鼠急性暴露于四氯化碳(CCl4)后,在大鼠身上也观察到了不老莓果汁的保肝作用。四氯化碳的肝毒性在于,其可被细胞色素P450代谢为高反应活性三氯甲基自由基。CCl3自由基与氧气的反应将引发脂质过氧化,最终导致细胞死亡。大鼠肝脏和血浆中丙二醛含量的测定表明,不老莓果汁可以防止四氯化碳诱导的脂质过氧化反应的增加。由此可以得出结论,花青素和/或其他酚类成分清除自由基的能力是产生上述作用的主要原因。
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