许长青,许顺贵,刘春光,高 强 综述 梁龚山 审校
草苁蓉为列当科草苁蓉属多年生草本植物,产地为中国、朝鲜、日本及俄罗斯等。全草入药,性味甘、酸、湿,主治肾虚阳萎、腰膝冷痛、小便遗沥、崩漏带下,肠燥便秘、膀胱炎等症。含有多糖、草苁蓉苷、草苁蓉苯丙素苷、草苁蓉环烯醚萜苷、齐墩果酸、熊果酸及绿原酸等多种活性成分[1-4]。本文就近年来草苁蓉的药理研究进展作一综述。
金爱花等[5]发现,草苁蓉环烯醚萜苷能显著减轻移植瘤质量,同时还能明显升高荷瘤小鼠的脾脏指数和血清IL-2水平,降低TNF-α水平,说明草苁蓉环烯醚萜苷对瘤体的抑制作用可能与调节IL-2和TNF-α等细胞因子的表达有关。崔香丹等[6,7]的研究发现,进行草苁蓉环烯醚萜苷灌胃的大鼠与模型组比较,肝细胞凋亡显著增多,肝癌组织中p53和Bax表达明显增强,而Bcl-2表达明显减弱,且Bax/Bcl-2比例随之升高。另一项研究还发现,草苁蓉环烯醚萜苷组大鼠与模型组比较,肝组织中细胞外调节蛋白激酶(extracellular signal-regulated kinase, p-ERK)、p-Akt表达水平下降,p-JNK、p-p38表达水平升高[8]。
尹学哲等[9]发现,草苁蓉提取物可使肿瘤细胞生长受抑,肿瘤组织内微血管密度(microvascular density,MVD)显著降低,缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)1α、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和血管内皮生长因子受体(vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR)-2蛋白的表达显著降低。提示草苁蓉提取物对H22小鼠移植瘤新生血管生成具有抑制作用,可能与下调肿瘤组织中HIF-1α和VEGF的蛋白表达有关。文献[10,11]研究发现,大鼠灌胃草苁蓉环烯醚萜苷后制备的含药血清作用于人肝癌SMMC-7721细胞时,可明显降低细胞的活力,诱导细胞凋亡。表明草苁蓉环烯醚萜苷含药血清可通过PI3K/Akt信号通路,调节Bcl-2家族成员诱发人肝癌SMMC-7721细胞的凋亡,发挥抗肿瘤作用。此外,草苁蓉环烯醚萜苷对因TGF-β1诱导的人肝癌细胞SMMC-7721、HepG2和SK-Hep1上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)均具有逆转作用,可使MMP2、MMP7、MMP9、Snail、Slug蛋白表达降低[12-14]。
张军等[15]发现,草苁蓉多糖作用于人喉癌Hep-2细胞,可抑制该细胞生长,诱导细胞凋亡,使细胞滞留于G0/G1期。说明草苁蓉多糖对Hep-2细胞增殖、凋亡和周期影响是通过线粒体内部途径和死亡受体外部途径来完成。崔静等[16]也发现,经草苁蓉多糖处理后的Hep-2细胞,随着浓度和时间的增加细胞体积变小,细胞膜皱缩,核固缩。克隆细胞及迁移数量及PD-1/PD-L1表达均降低。另一项研究证实,草苁蓉多糖还可抑制肝癌HepG2细胞的增殖,使细胞凋亡率明显增高,划痕愈合率降低,穿膜细胞数减少[17]。
张炜煜等[18]发现,草苁蓉提取物对改良CdaA诱导的大鼠非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)有明显的保护作用,其机制可能与下调肝组织CYP2E1表达和血清TNF-α有关。而草苁蓉提取物可抑制大鼠NAFLD肝组织中α-SMA、TGF-β1及TIMP-1的表达,提示其具有抗NAFLD纤维化的作用。何松美等[19]研究发现,草苁蓉提取物能改善非酒精性脂肪性肝病大鼠肝功能和肝组织胶原沉积,其机制可能与下调NF-κB/p65和炎症细胞因子表达有关。李迪等[20]发现,草苁蓉环烯醚萜苷可明显降低肝损伤小鼠血清ALT和AST水平,肝组织超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase from micrococcus lysodeikticus,CAT)及谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性显著升高。说明草苁蓉环烯醚萜苷对GalN诱导的小鼠急性肝损伤具有保护作用,可提高肝组织抗氧化活性。还有研究证实,草苁蓉环烯醚萜苷、草苁蓉正丁醇及水萃取物对GalN和脂多糖(LPS)联合诱导的小鼠急性肝损伤具有保护作用[21-23]。
赵文玺等[24]发现,草苁蓉水萃取物能降低CCl4致急性肝损伤小鼠血清ALT、AST及ALP水平,减轻肝组织损伤。此外,草苁蓉正丁醇萃取物组和水萃取物均能降低对乙酰氨基酚诱发的急性肝损伤小鼠血清ALT、AST,升高血清ALB和肝组织CAT、GSH-Px、SOD、GSH水平,降低ROS、LPO、MDA和肝诱导型一氧化氮合酶活性(iNOS)和NO水平,提高肝线粒体Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性[25]。
李香丹等[26]发现,大鼠经过草苁蓉环烯醚萜苷干预后,血清中ALT,AST及TBIL水平均明显降低,肝纤维化程度减轻,肝组织中α-SMA表达水平明显下降。说明草苁蓉环烯醚萜苷可通过抑制肝星状细胞的活化来抑制肝纤维化的发生,对肝损伤具有一定的保护作用。一项体外研究也发现,不同浓度的草苁蓉乙醇提取物体外作用于大鼠肝星状细胞HSC-T6,能抑制该细胞增殖,草苁蓉乙醇提取物还能抑制该细胞中Ⅳ型胶原的分泌,降低细胞培养液中透明质酸(HA)含量[27-29]。
金爱花等[30]发现,草苁蓉多糖能够保护H2O2诱导的HL-7702细胞损伤。草苁蓉多糖体外对H2O2所致张氏肝细胞氧化损伤也有明显的保护作用,使细胞存活率升高,细胞外液中ALT、AST、LDH活力降低,细胞中SOD活性和GSH含量升高,细胞MDA含量降低[31]。
费鸿博等[32]证实,草苁蓉多糖能有效抑制二甲苯致小鼠耳肿胀,抑制右旋糖酐所致大鼠足跖肿胀,表明草苁蓉多糖具有抗炎作用,其机制很可能是抑制血管内白细胞和中性粒细胞的渗出。有研究发现,草苁蓉多糖能抑制细胞中IL-1β和TNF-α的分泌,还能够抑制LPS诱导的COX-2、MyD88、IRAK1蛋白表达,降低ERK、JNK、p38和STAT3磷酸化及NF-кB/p65的磷酸化和核内转移[33,34]。此外,草苁蓉多糖还能抑制LPS诱导的J774A.1巨噬细胞中TNF-α、IL-6以及IL-1β的分泌,降低该细胞中COX-2、TLR4、IRAK4、MyD88以及核NF-κB蛋白表达水平[35,36]。
张海丰等[37]发现,经草苁蓉正丁醇灌胃后,可使衰老大鼠肝脏组织中的MDA含量显著降低,SOD和CAT的活性明显升高,并回调到正常水平以上,在体外实验中,该部位提取物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基具有良好的清除作用,说明草苁蓉具有良好的抗氧化作用。李勇等[38]发现,草苁蓉多糖的总抗氧化能力随浓度增高而升高,同时,草苁蓉多糖还可抑制H2O2、Fe2+以及·OH诱导的兔肝匀浆和肝线粒体体系的脂质过氧化作用。推测草苁蓉多糖是通过捕捉脂质过氧化链式反应中产生的活性氧,从而减少该反应链式的反应,减缓或阻断脂质过氧化的进行。
付艾妮等[39]发现,灌胃草苁蓉提取物能明显提高大鼠的学习记忆能力,减少神经元凋亡百分比和胶质细胞数量。陈民[40]研究发现,草苁蓉提取物对氢化可的松致肾阳虚证小鼠有明显的治疗效果,使肾阳虚证小鼠血清中SOD活力增强、MDA含量降低、血清中睾酮、cAMP明显升高,cGMP含量降低,ActR2A和BMP-5含量升高。
综上所述,草苁蓉存在广泛良好的药理活性,具有重要的临床应用和开发价值。相信随着对草苁蓉研究的不断深入,其新的药理作用也会不断被挖掘。