硒多糖的药理活性研究进展

于 蕾 李传迪 东 方 张梦媛

1.哈尔滨商业大学药学院，黑龙江哈尔滨 150076；2.江苏食品药品职业技术学院健康学院，江苏淮安 223000；3.江苏食品药品职业技术学院制药工程学院，江苏淮安 223000

硒是一种具有基本生物学功能的微量矿物质，是动植物必须的微量元素，其可作为一些氧化物的中心，促进体内过氧化物的分解，保护细胞膜的结构和功能，还具有清除自由基、增强人体免疫力、预防癌症及延缓衰老等功能。研究发现，人类有50 多种疾病与身体内缺硒有密切关系，硒与人类健康密切相关，1981 年我国的“克山病”事件即是人体长期缺硒导致[1]，此外缺硒还会导致心脑血管疾病、糖尿病等[2]。近年来，硒多糖以其较高且多样的生物活性，越来越受到广大研究者的关注，成为了国内外的研究热点。为使硒多糖得到更好的开发和利用，本文现将近年来国内外文献对硒多糖的药理活性研究进行综述。

1 硒多糖的药理作用

1.1 抗氧化作用

活性氧（reactive oxygen species，ROS）包括超氧化物、羟基、2，2-二苯基苦基肼、脂质过氧化物和过氧化氢等，可诱导机体发生氧化损伤，可能会进一步导致癌症、动脉粥样硬化、肝脏损伤、冠心病等疾病。有研究表明，植物硒多糖与硒原子结合后，其抗氧化能力也随之增强，如灰树花多糖与硒原子结合后较原灰树花多糖具有更强的抗氧化作用[3]。另外有研究发现，给药剂量逐渐增加后黑木耳硒多糖清除羟基自由基能力逐渐升高，高于黑木耳多糖[4]。超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）是哺乳动物抗氧化损伤的第一道防线，体外抗氧化活性实验表明，菌丝硒多糖具有清除ROS 和增强还原能力的潜在作用，菌丝硒多糖可降低血清和肝匀浆中的丙二醛（malondialdehyde，MDA）、脂质过氧化物、谷草转氨酶及谷丙转氨酶活性，同时可提高血清和肝匀浆中GSH-Px、SOD、总胆固醇和甘油三酯水平[5]。白灵菇中提取纯化的富硒多糖（SPMP-2a）增加了SOD 和过氧化氢酶的活性，改善细胞的抗氧化酶活性，降低ROS 水平，并增加Bcl-2 蛋白表达水平，从而减少细胞凋亡并保护HaCaT 细胞免受过氧化氢诱导的氧化损伤[6]。口服从荷叶中分离得到的硒多糖能增加妊娠糖尿病大鼠肝脏组织中的抗氧化酶水平，其中SOD、过氧化物酶、GSH-Px、谷胱甘肽均有不同程度的增加[7]。东北杓兰中提取分离的硒多糖（SPC-2）能够显著降低糖尿病小鼠的MDA 及低密度脂蛋白胆固醇水平，SPC-2 可保护胰腺、肝、肾组织免受过氧化损伤并保持其完整性[8]。

1.2 抗肿瘤作用

硒多糖的抗肿瘤机制大概分为两方面，其一，硒多糖可通过调节P53 蛋白、Bax、胱天蛋白酶、Bcl-2 蛋白等细胞凋亡相关蛋白，使肿瘤细胞启动凋亡程序，从而达到抗肿瘤效果。另外，硒多糖可通过提高机体的免疫能力，清除体内自由基，进而达到抑制肿瘤增殖的效果。硒多糖能在调节免疫力的同时诱导肿瘤细胞凋亡，或许为未来抗癌药物提供了新的选择方向[9]。

体内实验结果显示，富硒灰树花中提取的硒多糖（Se-GP11）能明显提高化疗药5-Fu 的抗肿瘤活性。此外，在5-Fu 抑瘤过程中，Se-GP11 通过增加细胞因子[白细胞介素-2（interleukin-2，IL-2）和肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）]的分泌和免疫器官的重量而增强免疫功能，提示Se-GP11 可能成为化学抗肿瘤药物的辅助制剂[10]。富硒火棘多糖在体重不变的情况下可有效增强人乳腺癌细胞MDAMB-231 对多柔比星的敏感性，有研究证实富硒火棘多糖可以增强多柔比星的抗肿瘤作用[11]。不同浓度的硒化人参多糖能够通过线粒体依赖性诱导细胞凋亡，并显著抑制人膀胱癌T24 细胞活力[12]。研究表明，当归硒多糖可直接抑制MAPK 信号通路蛋白，降低四氯化碳诱导的肝损伤[13]。硒化裂片石莼多糖能诱导A549细胞线粒体膜电位衰竭，从而破坏A549 细胞的活化胱天蛋白酶-9，并通过诱导凋亡显著抑制癌细胞的生长，调节抗凋亡的Bcl-2、Bcl-XL 蛋白和促凋亡的Bax、Bid 蛋白的表达[14]。

1.3 免疫调节作用

硒多糖的免疫功能主要表现为促进中性粒细胞、吞噬细胞增殖。硒多糖可以促进巨噬细胞、树突细胞、淋巴细胞的增殖和IL-2、γ 干扰素（interferon-γ，IFN-γ）、IL-6、IL-10、TNF-α 等相关细胞因子的分泌及IgG、IgA、IgM、IgE 等相关免疫蛋白的增加，提高血清抗体、增强胸腺及脾脏指数等，进而到达提高免疫的作用。

有研究将小鼠缺硒喂养造模，硒缺乏小鼠持续补充硒多糖4 周后发现，随着血清、肝、肾、脾中硒水平的增加，GSH-Px 和硫氧还蛋白还原酶的活性增强，且硒多糖Se-GFP-22 增加了缺硒小鼠的胸腺指数、脾指数、吞噬指数，又通过刺激伴刀豆球蛋白A 或内毒素来促进脾细胞有丝分裂[15]。富硒兰农杆菌的硒多糖通过上调MAPK 信号通路中的JNK、胞外信号调节激酶、P38 蛋白，使其磷酸化升高，同时增强脾细胞增殖，促进相关分子（IL-2、IFN-γ）及一氧化氮的产生，上调IL-2、IFN-γ 和诱生型一氧化氮合酶的mRNA表达而达到调节免疫活性的作用[16]。硒化党参多糖（sCPPS5）通过激活核因子κB 信号通路，促进巨噬细胞的吞噬、一氧化氮的产生和相关因子（TNF-α、IL-6）的分泌，增强其免疫活性[17]。

1.4 降血糖作用

硒多糖降血糖有两种机制：①硒多糖作为抗氧化剂，可保护器官组织免受氧化损伤，可以降低ROS 水平，促进葡萄糖的转运和代谢，进而发挥了降糖的作用。②硒多糖可以激活葡萄糖激酶，并催化葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖，从而发挥降低血糖作用[18]。

有研究报道了硒能促进细胞对葡萄糖的转运、糖代谢、信号传导，进而起到降低血糖的作用[19]。研究表明，荷叶硒多糖能够通过降低总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白水平来改善妊娠糖尿病大鼠的血脂状况，进而使其空腹血糖和空腹胰岛素水平降低，增加肝糖原含量[7]。体外实验表明，富硒青钱柳多糖（Se-CPP）对α-葡萄糖苷酶的抑制作用随着给药剂量的增加而增强，其IC50为0.054 mg/ml，Se-CPP 能够促进HepG2 细胞提高对葡萄糖的摄取率[20]。

1.5 抗炎作用

炎症是由于机体受损、病毒感染、生化试剂使用等引起的各种反应。硒化白榆果胶多糖（Se-PPU）可抑制脂多糖诱导的原代264.7 细胞生成一氧化氮，Se-PPU 的抗炎活性随硒含量的增加而增强[21]。硒化榆树多糖可显著抑制脂多糖诱导巨噬细胞RAW264.7 中NO 的含量，且随着剂量的增加，其抗炎活性也增强[22]。Gao 等[23]研究发现在小鼠肺损伤模型中，长根金钱菌富硒多糖可以有效降低血清中C 反应蛋白、谷氨酰转移酶的含量，提高SOD、GSH-Px、过氧化氢酶水平及总抗氧化能力，降低MDA 含量。Bi 等[24]研究发现，硒化海藻酸钠衍生的多甘露糖醛酸盐（Se-PM）抑制脂多糖激活的小鼠巨噬细胞RAW264.7 细胞中一氧化氮、前列腺素E2和ROS 的产生。研究表明，连续给炎症小鼠灌胃茶树菇SL-02 菌丝体硒多糖不但能降低炎症细胞因子，还可以抑制炎症的发生，减少细胞凋亡，表明其具有抗炎作用[25]。

1.6 保护神经作用

硒多糖具有很好的保护神经活性作用，其自由基清除能力对神经保护活性具有很大的贡献。氧化应激是导致神经退行性疾病发病的一个重要因素[26]。硒多糖具有增强酶的生物活性、清除自由基的能力，可使机体神经活性免受损伤。月季硒多糖（Se-RLFP）具有良好清除自由基能力，可通过诱导SH-SY5Y 神经母细胞凋亡来降低过氧化氢，证明Se-RLFP 具有预防神经性退行性疾病的作用[27]。从桔梗分离的含有硒多糖的PGP1 可有效抑制嗜铬细胞瘤细胞的活性，诱导细胞凋亡，减少细胞膜损伤，降低细胞中ROS 的形成[28]。

2 硒多糖的毒副作用

硒是人体必不可少微量元素，虽然含量不多，但是其功能主要是清除自由基，防止体内氧化损伤，进而保护机体。但是在不同条件下，硒会对机体产生不良反应，主要是与其浓度有关。当浓度较低时，其作用主要体现在清除自由基，对机体有利；当其浓度过高时，则会产生大量的ROS，会对机体产生一定的副作用。硒在自然界中分为有机硒和无机硒，与有机硒比较，无机硒毒性较大，不易吸收，并且生物利用度低，硒多糖是多糖和有机硒结合的产物，可以有效降低硒的毒性，并且其生理活性远远高于多糖[29]。

3 总结和展望

硒多糖具有抗氧化、抗肿瘤、提高免疫力、降血糖、抗金属、抗病毒、抗炎、保护神经活性等作用。硒多糖容易被机体吸收，可作为一种比较好的体内补硒剂，而且硒多糖存在副作用小、生物利用度好等优点，目前许多天然产物中提取得到的硒多糖已经应用于临床中，比如复方硒多糖胶囊、酵母硒多糖胶囊等。硒多糖能补充硒元素，具有提高和改善人体免疫的能力，对肿瘤、心血管疾病、自身免疫疾病等具有良好的治疗作用，临床和其他抗肿瘤药物联合应用也能发挥更好的疗效，降低药物的毒性。

虽然已有大量对于硒多糖的研究，但在硒多糖生物活性方面仍有一些有待研究的发展方向，目前来看，对硒多糖抗肿瘤作用的研究日益增加，硒多糖抗氧化作用和免疫调节方面的研究同时也呈现一个上升的趋势，而硒多糖对重金属的拮抗清除作用及其抗病毒活性的研究仍停留在浅析定义阶段，另外硒多糖对肿瘤细胞的抑制作用机制还需要进一步深入研究，硒多糖除了能导致肿瘤细胞凋亡是否还有其他机制导致肿瘤细胞的增殖抑制或死亡、硒多糖作为大分子物质是否必须降解才能发挥其生物活性等问题都需要进一步的实验研究证明。