基于鱼腥草的体内外抗氧化活性研究★

刘 芸，邬小兰，胡美忠，梁玉勇，刘鸿燕

（铜仁职业技术学院，贵州 铜仁 554300）

鱼腥草是一种多年生草本植物，根状茎、生长在潮湿和阴暗的地方。主要发现于日本、韩国、中国和东南亚一些国家。鱼腥草的叶和根类通常作为蔬菜使用。传统上，一些国家还可以用这种植物提取物治疗多种疾病，它已被作为民间药物使用了数千年[1]。鱼腥草因其药用特性，闻名于日本、韩国、中国和印度东北部，同时是被中国药典收录的中草药[2]。鱼腥草提取物被证明对各种疾病有效，可用于治疗癌症、糖尿病、肥胖、肺纤维化、皮肤病和严重急性呼吸综合征（SARS）、肌肉酸痛、胃溃疡等[3-4]。此外，鱼腥草提取物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、冠状病毒和登革热病毒等多种病原体也具有抗菌和抗病毒活性。基于鱼腥草在改善严重急性呼吸系统综合征患者免疫系统方面的功效，中国专家也将鱼腥草纳入了国家SARS计划。

近年来，人们发现氧化应激与大多数疾病有关。目前已有大量科学证据支持鱼腥草提取物的功效，鱼腥草的不同溶剂提取物被用来揭开其背后的科学原理。氧化应激被认为是参与各种疾病病理的核心原理[5]。对传统的药用植物及其活性成分的研究一直是现代研发人员开发药物的首选。由于药用植物的毒性很小或没有毒性，针对一些疾病，药用植物已被用来优先筛选和开发新药。基于传统认知，一些研究人员利用体外和体内模型生物研究了鱼腥草对氧化应激疾病的功效。通过基因组和蛋白质组学方法，研究人员已经能够验证鱼腥草对几种疾病的有效性。氧化应激在一些炎症性疾病的病理中起着重要的作用。

1 鱼腥草在体外氧化应激相关分子机制中的作用

研究表明[6]，鱼腥草提取物对与活性氧相关的光老化和皮肤屏障的破坏有积极作用。鱼腥草提取物抑制人角质形成细胞中ROS 的产生。水提物也被证明可以减少氧化应激中致敏的细胞产生ROS[7]。另外，鱼腥草的水提物也被发现具有较强的抗脂质过氧化活性（IC50=1.02mg/mL），类似于维生素E（IC50=0.94mg/mL）。

一氧化氮（NO）在维持体内平衡中发挥着重要作用，特别是在血管系统和一部分免疫系统中。血管氧化应激导致NO 生成，降低内皮功能障碍。有研究[8]表明，鱼腥草的50%甲醇提取物，对棕榈酸盐诱导的人主动脉内皮细胞氧化应激的抗氧化活性。作者发现鱼腥草提取物通过胰岛素介导的磷酸化增加了人主动脉内皮细胞中NO 的产生。

因此，这些研究在不同的体外模型中验证了鱼腥草提取物对ROS 诱导的氧化应激的作用。与全植物提取物相似，从鱼腥草植物中分离的活性生物分子也被证明对各种细胞模型具有抗氧化作用。此外，活性成分还显示出对氧化应激诱导的蛋白质片段化的保护作用。有研究[9]表明，从水提取物中提取的多酚化合物以一种剂量依赖的方式抑制了过氧化铜对牛血清白蛋白的破坏。活性多酚、槲皮素在浓度为10 μmol/L的淋巴细胞液中，可保护DNA 免受H2O2诱导的氧化应激损伤[10]。而当浓度高于100 μmol/L时，可诱导淋巴细胞DNA 断裂。

2 鱼腥草在体内氧化应激相关分子机制中的作用

代谢外源性化合物的酶在氧化应激相关疾病中起着非常重要的作用。其中，细胞色素p450、谷胱甘肽s-转移酶GT-S、超氧化物歧化酶SOD 和过氧化氢酶CAT 在清除自由基中起主要作用。据了解，CYP2E1 通过过度产生反应性亲电试剂和自由基（如活性氧ROS）来增加氧化应激。细胞试图通过激活防御抗氧化剂来对抗氧化应激的毒性和氧化还原平衡。在对乙酰氨基酚诱导的BALB/cA 小鼠中，2 g/L 鱼腥草水提物可抑制CYP2E1 活性，提高肝脏谷胱甘肽GSH、过氧化氢酶CAT、超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽过氧化物酶GPx 等抗氧化酶活性，降低活性氧ROS、脂质过氧化、氧化型谷胱甘肽（GSSG）[11]。该报告也得到了Hsu 等对糖尿病小鼠研究的支持。鱼腥草提取物（2%）被证明可以恢复谷胱甘肽GSH 水平，同时抑制糖尿病大鼠心脏和肾脏细胞中的ROS 和蛋白质羰基水平[12]。此外，Wistar 大鼠肺生化分析表明鱼腥草水提物（1 g/10 mL-1·kg-1）具有抑制博莱霉素引起的肺纤维化的能力，可降低超氧化物歧化酶SOD 活性，提高过氧化氢酶CAT 活性。

线粒体氧化应激以氧化损伤和降低抗氧化酶活性为特征。有研究表明[13]，鱼腥草提取物（200 和400 mg/kg）可以减轻链脲霉素诱导的线粒体氧化应激，稳定胰腺β 细胞的线粒体功能和完整性，显著逆转糖尿病诱导的脂质过氧化产物丙二醛MDA 水平。此外，给药鱼腥草（200 mg/kg和400 mg/kg）显著提高了肝脏、胰腺和脂肪组织中的超氧化物歧化酶SOD活性。鱼腥草的抗氧化特性及其对庆大霉素诱导的大鼠氧化应激的保护作用。鱼腥草的甲醇提取物（500 mg/kg、1000 mg/kg）显著提高了庆大霉素诱导的大鼠模型中肾脏组织中谷胱甘肽GSH 水平、超氧化物歧化酶SOD 和过氧化氢酶CAT 活性。

有研究[14]表明，鱼腥草对氧化油炸油喂养大鼠模型的抗氧化作用。在煎炸油中添加鱼腥草（2%～5%）水提物的大鼠，血浆硫代巴比妥酸反应物TBARS 和蛋白质羰基含量低于对照组。

除鱼腥草提取物外，活性成分在各种体内模型中也显示出强大的抗氧化性能。从鱼腥草用乙酸乙酯（1 000 mg/kg）提取的槲皮素、槲皮苷、金丝桃苷等多酚类化合物对谷胱甘肽GSH 水平的升高有抑制作用；CCl4提取物对小鼠肝脏超氧化物歧化酶SOD 和过氧化氢酶CAT 氧化应激活性增强呈剂量依赖性[15]。

线粒体被认为是氧化应激的主要来源，因为它利用氧气产生能量。另外，过度的氧化应激被发现与线粒体功能障碍有关。从鱼腥草的甲醇提取物中分离得到的阿福豆苷（200 mg/kg），通过核受体信号通路调节线粒体功能。阿福豆苷可抑制线粒体吞噬相关蛋白的基因表达。此外，在D-半乳糖胺/脂多糖LPS 诱导的肝损伤中，它还通过降低线粒体谷氨酸脱氢酶GDH活性和肝脏ATP 生成来抑制线粒体功能障碍[16]。

因此，无论是在体外和体内的数据提供了充分的证据，鱼腥草提取物的活性成分具有抗氧化性能。在各种体内研究的基础上，绘制了鱼腥草的抗氧化作用的系列原理图[17]（图1～图3）。

图3 鱼腥草体内抗氧化机制

3 鱼腥草及其抗氧化特性的成分

图2 谷胱甘肽过氧化物酶GPx 反应

氧化应激主要被认为是机体产生活性氧及其清除机制之间的失衡。一些研究者已经提供了鱼腥草及其抗氧化特性的证据生物活性分子（表1）。通过多种抗氧化试验方法，多种研究表明鱼腥草在体外和体内模型中具有很强的抗氧化性能。

表1 鱼腥草不同溶剂提取物对体内、体外模型氧化的抑制作用

4 鱼腥草的毒性

迄今为止，鱼腥草被发现对用于不同研究的各种体外和体内模型无毒[13-15，19]。有研究[19]报告称，饮食水平为1.5%的雄性（每天999 mg/kg 体重）和0.5%的雌性（每天350 mg/kg 体重）的大鼠体内鱼腥草提取物没有观察到不良反应水平（NOAEL）。虽然它可能没有任何副作用，但一些中国研究发现鱼腥草可能在一些人身上诱发过敏反应。然而，这种过敏反应背后的原因目前还不清楚。由于其副作用较少，鱼腥草作为提取物及其生物活性分子可能用于医学应用。

5 结论及未来展望

鱼腥草具有影响体内和体外氧化应激的调节机制能力。基于鱼腥草的抗氧化活性被认为是由于几种多酚（槲皮苷、槲皮素和金丝桃苷）和挥发油（2-十一烷、正十一酸、十六酸甲酯、1-十八醇和叶绿醇）的存在[20]。

在一些研究中，已经提到他们使用鱼腥草提取物的剂量超过400 mg/kg 体重，表明它有非常高的抗氧化活性。然而，在药理学上或更确切地说，在这种高剂量下使用任何药物分子似乎是不可行的。因此，争取更多是非常重要的深入研究，以建立鱼腥草的抗氧化特性。

此外，为了更好地理解其活动背后的机制途径，仍有一些研究空白需要填补。首先，为了了解药物分子与细胞膜相互作用的基本特征，鱼腥草成分进入细胞的途径将是至关重要的。其次，为了验证鱼腥草分子作为药物的可能性，进一步研究其穿越血脑屏障的能力、皮肤通透性、亲脂性以及药效学性质将是有用的。因此，由于其毒性较小的性质和具有较强抗氧化的特性，鱼腥草可能发在不久的将来，它作为一种氧化应激相关疾病的先导植物。