馬鹿血漿活性物質(zhì)的研究現(xiàn)狀及展望

田曉艷，劉延吉，張弘

(1.遼寧石油化工大學(xué)環(huán)境與生物工程學(xué)院，遼寧 撫順 113001;2.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110161)

馬鹿，又名赤鹿，是國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物，同時(shí)也是珍貴的藥用經(jīng)濟(jì)動(dòng)物，鹿茸、鹿鞭、鹿胎、鹿尾、鹿筋、鹿血和鹿骨等均具有較高的藥用價(jià)值。近年來(lái)有關(guān)馬鹿鹿血的研究已相當(dāng)深入，不僅涉及宏觀方面，還包括微觀方面的研究。

馬鹿血，為馬鹿的膛血或茸血，系名貴中藥，其性熱，味甘咸，歸肝、腎二經(jīng)，具有養(yǎng)血益精、行血祛瘀、消腫療傷等作用。鹿血所含的營(yíng)養(yǎng)成分與鹿茸相差無(wú)幾［1］。鹿血功能和主治最早見于唐·孫思邈《千金翼方·食治》，宋代有“刺血生飲”鹿血后“膚革充盈，健飲啖”的記載，至明朝李時(shí)珍《本草綱目》對(duì)鹿血的醫(yī)療作用做了更為詳細(xì)記載:“主陽(yáng)痿、補(bǔ)虛，止腰痛，鼻衄，跌傷，狂犬傷，和酒服治肺癆吐血，及崩中帶下，諸氣痛欲危者飲之立愈。大補(bǔ)虛損，益精血，解痘毒、藥毒。”

近代，通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究表明，鹿血確實(shí)具有養(yǎng)顏美容、治療貧血，調(diào)節(jié)免疫，延緩衰老，改善記憶，抗疲勞，改善性功能等多項(xiàng)治療保健作用。鹿血用于治心悸、失眠、健忘、跌傷、風(fēng)濕和類風(fēng)濕癥及抗衰老等方面療效突出。

1 馬鹿血漿的化學(xué)成分

賈曉光對(duì)新疆天山馬鹿血漿的無(wú)機(jī)元素和氨基酸進(jìn)行了測(cè)定，其中 Fe 1690μg·g－1，Ca 791.1 μg·g－1，Mg 218μg·g－1，Zn 9.89μg·g－1，Cu 3.6μg·g－1，無(wú)Cr;鹿血中氨基酸達(dá)77.38%，其中人體必須氨基酸占33.49%，游離氨基酸達(dá)0.091%。馬鹿血中必需氨基酸與非必需氨基酸比值為0.76，為極其優(yōu)良的蛋白制品［2］，氨基酸除營(yíng)養(yǎng)作用之外，這類氨基酸在特定的有機(jī)體內(nèi)，發(fā)揮特殊生理功能，與鹿血的補(bǔ)腎、壯陽(yáng)、益精、活血有很大關(guān)系［3］。

馬鹿外周靜脈血液中紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白含量顯著高于馬、牛、豬、犬等家畜，鐵、銅、鋅等微量元素含量與超氧化物歧化酶及銅藍(lán)蛋白氧化酶活性較高，血清總膽固醇的含量則較低［4］。

2 馬鹿血漿的IGF－1和GH生長(zhǎng)因子

IGF－1(insulin－like growth factors)，胰島素樣生長(zhǎng)因子或類胰島素生長(zhǎng)因子，也被稱為生長(zhǎng)激素介質(zhì)，是生長(zhǎng)激素(GH)產(chǎn)生生理作用過(guò)程中必須的一種活性蛋白多肽物質(zhì)，包括IGF－1和IGF－2兩種。

李氏［5］指出，馬鹿血清IGF－1質(zhì)量濃度4月份較高，5月份略有下降，到6月份達(dá)到一年周期變化的最高值，7月份開始逐漸下降，7～10月份均保持在一個(gè)穩(wěn)定的水平，11月份略有上升，從12月至翌年3月，馬鹿血清IGF－1質(zhì)量濃度為全年最低水平，從翌年4月開始，IGF－1水平又開始回升，5月份同上一年的變化規(guī)律，又有一個(gè)下降的水平。馬鹿血清GH質(zhì)量濃度全年均較為平穩(wěn)，但在夏季的4～8月份相對(duì)處于較高狀態(tài)。

李氏研究表明，東北馬鹿可消化蛋白質(zhì)與血清IGF－1濃度呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與血清GH濃度無(wú)顯著相關(guān)(P>0.05)，GH濃度在各生理時(shí)期間無(wú)顯著差異(P>0.05)。東北馬鹿在生茸前期、生茸期、生茸后期、繁殖期和越冬期血清IGF－1濃度分別為21.2ng· mL－1、25.64ng· mL－1、9.96ng· mL－1、9.94ng·mL－1和 6.03ng·mL－1，有顯著差異(P<0.05)。

Suttie等［6］對(duì)赤鹿上的研究結(jié)果也表明，血漿IG F－1水平在春季升高，仲夏稍微下降，后急劇升高。并指出長(zhǎng)日照(16h光照，8h黑暗)顯著增加鹿血漿中IGF－1濃度，血漿中IGF－1的季節(jié)性變化刺激鹿的季節(jié)性生長(zhǎng)，與短日照(8h光照，16h黑暗)相比，長(zhǎng)日照組的IGF－1濃度高，體重增加快，攝食量提高，睪丸較小。赤鹿血液GH水平每天呈陣發(fā)性脈沖式波動(dòng)，在脈沖的頻率和振幅中，振幅是確定血液GH平均水平的主要因素［7］。

Maes M［8］指出，血清 IGF－1 的合成、釋放和活性依賴于營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，在能量缺乏、饑餓或慢性營(yíng)養(yǎng)不良時(shí)，血清IGF－1濃度降低。飼料中的能量和蛋白質(zhì)含量顯著地影響著GH受體、受體后機(jī)制及IGF－1轉(zhuǎn)錄后和在周圍組織降解的機(jī)制。

Breier等［9］研究不同營(yíng)養(yǎng)狀況下小公鹿的GH與IGF－1關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，營(yíng)養(yǎng)不良導(dǎo)致顯著的GH波幅升高和血漿中IGF－1降低，通過(guò)IGF－1分泌的升高或降低，可以區(qū)別營(yíng)養(yǎng)性GH升高或季節(jié)性GH升高［10，11］。一般春季和夏季，鹿 GH 水平升高，且 IGF－1水平也較高;當(dāng)營(yíng)養(yǎng)不良時(shí)，GH波幅升高，血漿中IGF－1降低。大量研究表明，GH刺激IGF－1分泌，IGF－1反過(guò)來(lái)抑制GH。

魏氏［12］等采用注射抗雄性激素的方法，抑制鋸頭茬茸后鹿體內(nèi)睪酮水平的上升的效果非常顯著，但在生茸后期，梅花鹿血液IGF－1水平未能進(jìn)一步起到促進(jìn)再生茸生長(zhǎng)的作用。生長(zhǎng)抑素耗竭劑實(shí)質(zhì)是半胱胺(Cysteamine，CS)，分子式為 HSCH2CH2NH2，又稱 β－巰基乙胺(β－mercaptoetluylamine)，它相當(dāng)于半胱胺酸的脫羧產(chǎn)物，是輔酶A的組成成分，為近幾年國(guó)外正在開發(fā)的新型動(dòng)物機(jī)體營(yíng)養(yǎng)性功能調(diào)節(jié)添加劑。CS在體內(nèi)直接消耗下丘腦、血液、胃腸道和胰腺等組織內(nèi)的生長(zhǎng)抑素［13］，減弱了對(duì)生長(zhǎng)激素分泌的抑制作用，體內(nèi)生長(zhǎng)激素(GH)和胰島素濃度升高［14］，生長(zhǎng)激素濃度升高則促進(jìn)IGF－1的分泌。提示IGF－1很可能是鹿茸生長(zhǎng)刺激因子。

3 馬鹿血漿的相關(guān)信號(hào)分子

信號(hào)分子是指生物體內(nèi)的某些化學(xué)分子，它們的功能是同細(xì)胞受體結(jié)合，傳遞細(xì)胞信息。三碘甲腺原氨酸(T3)和四碘甲腺原氨酸(T4)有增強(qiáng)代謝，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育的作用，T3分泌量較少，但其活性大，是T4的5倍，每天約有50%的T4脫碘轉(zhuǎn)變?yōu)門3;環(huán)腺苷酸(cAmp)又稱細(xì)胞內(nèi)的第二信使，促進(jìn)糖原和脂肪水解，產(chǎn)生能量，誘導(dǎo)GH的釋放，從而促進(jìn)肝臟內(nèi)蛋白質(zhì)、DNA和RNA的合成，刺激機(jī)體蛋白質(zhì)的合成;環(huán)鳥苷酸(cGmp)以極微量存在于細(xì)胞內(nèi)，是環(huán)腺苷酸的拮抗物，可以起到代謝調(diào)節(jié)控制作用。

常忠娟等［15］對(duì)不同年齡東北馬鹿和塔里木馬鹿血漿T3、T4、cAmp、cGmp與其成品茸重進(jìn)行了相關(guān)研究。結(jié)果表明，東北馬鹿再生茸血漿T3與成品茸重呈顯著正相關(guān)(P<0.05);塔里木馬鹿cAmp與其成品茸重呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。

4 馬鹿血漿的相關(guān)生化指標(biāo)

谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)活性升高，體內(nèi)氨基酸代謝旺盛，機(jī)體對(duì)飼料的轉(zhuǎn)化效率提高，因此表現(xiàn)為增長(zhǎng)較快;肌酸激酶(CK)是一類細(xì)胞內(nèi)磷酸轉(zhuǎn)移酶，在正常生理?xiàng)l件下CK活性的變化，反映肌體肌肉組織能量?jī)?chǔ)存和轉(zhuǎn)換功能狀況及其生長(zhǎng)趨勢(shì);乳酸脫氫酶(LDH)是機(jī)體能量代謝中參與糖酵解的一種重要酶。LDH質(zhì)與量的改變，直接影響到機(jī)體的能量代謝;淀粉酶(AMS)是一種鈣屬性的金屬酶，是新陳代謝過(guò)程的調(diào)節(jié)劑，AMS活性大小直接影響著機(jī)體化學(xué)反應(yīng)的速率，進(jìn)而影響機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育、健康狀況及適應(yīng)性。張愛萍［16］報(bào)導(dǎo)天青塔三元雜交馬鹿血清 GPT、CK、LDH、AMS活性顯著高于天山馬鹿(P<0.05)，分別為45.00 U·L－1、468.17 U ·L－1、701.00 U·L－1、137.50 U·L－1。

5 馬鹿血漿活性肽

馬氏［17］以天山馬鹿的鹿茸血為原料，以Alcalase堿性蛋白酶水解，底物濃度 6%、加酶量 40μl·g－1蛋白、pH 8.0、溫度 55℃ 的條件下酶解 3h，水解度28.0%，酶解產(chǎn)物血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(angiotensin converting enzyme，ACE)抑制活性可達(dá)93.55%，羥基自由基清除率為83.80%，ACE抑制活性與羥基自由基清除率呈正相關(guān)，為降壓肽的研制提供了理論依據(jù)。

尹氏［18］等選用木瓜蛋白酶水解天山馬鹿血漿，確定了最佳的酶解工藝條件為溫度52℃，pH值為7.4，酶與底物濃度比(E/S)為9，底物濃度(［S］)為8%。測(cè)定其抗疲勞活性，并對(duì)具有活性的多肽進(jìn)行進(jìn)一步的分離制備，發(fā)現(xiàn)水解產(chǎn)物具有顯著的抗疲勞作用。

黃氏［19］等研究了胰蛋白酶對(duì)鹿血的酶解作用，以酶解產(chǎn)物對(duì)超氧陰離子自由基和羥基自由基清除能力為指標(biāo)，得到最佳酶解條件是酶濃度為8%，底物濃度(鹿血:水)為 1∶3，pH 值為 7.5，酶解時(shí)間為 3h，酶解溫度為55℃。在此條件下，酶解產(chǎn)物對(duì)超氧陰離子自由基和羥基自由基清除率分別可達(dá)91.63%和94.32%。

6 馬鹿血漿蛋白多態(tài)性

遺傳多態(tài)現(xiàn)象廣泛存在于生物界，它包括染色體多態(tài)、蛋白質(zhì)多態(tài)等。蛋白質(zhì)多態(tài)現(xiàn)象有著深刻的生物學(xué)意義，它與分子進(jìn)化、生化進(jìn)化、雜種優(yōu)勢(shì)、個(gè)體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)育、家畜血液型等有關(guān)，是研究近緣種分類，品種內(nèi)的遺傳分化、遺傳標(biāo)記與經(jīng)濟(jì)性狀關(guān)系的有力手段。

岳氏［20］對(duì)東北馬鹿和天山馬鹿的血紅蛋白(Hb)和轉(zhuǎn)鐵蛋白(Tf)的基因頻率進(jìn)行測(cè)定，天山馬鹿HbF基因頻率低于東北馬鹿，但HbS高于東北馬鹿，兩個(gè)亞種間有差別。東北馬鹿只有TfB1、TfC2高于天山馬鹿，其它均低于天山馬鹿，兩個(gè)亞種間在基因頻率上存在著明顯不同。

趙氏［21］等對(duì)塔里木馬鹿的血漿蛋白多態(tài)性研究表明，血清蛋白酶抑制物－1(Pi－1)和血清白蛋白(Alb)座位呈單態(tài)，其余各蛋白座位均呈多態(tài)。韓春梅［22］對(duì)新疆天山馬鹿的血清白蛋白(Alb)，前白蛋白(Pro)，轉(zhuǎn)鐵蛋白(Tf)，前轉(zhuǎn)鐵蛋白(Prt)，血紅蛋白(Hb)5個(gè)蛋白座位的基因型頻率、基因頻率和群體遺傳變異指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，也指出Alb座位呈單態(tài)為AA型，其余各蛋白座位均呈多態(tài)。

劉氏［23］對(duì)甘肅馬鹿的8個(gè)血液蛋白位點(diǎn)的基因頻率、基因型頻率和群體遺傳變異指標(biāo)進(jìn)行分析。Tf、Hb、Alb、Pa、Prt1、Prt2、血清 ES 分別有 3、1、1、2、2、2 和3種基因型，未檢測(cè)到紅細(xì)胞ES;雜合度的大小順序?yàn)門f>Prt2>ES>Pa>Prt1>Hb=Alb，群體的平均雜合度為0.3505;各多態(tài)位點(diǎn)中僅有Prt1與產(chǎn)茸量之間存在顯著正相關(guān)(P<0.05)，而且Prt1的AA型產(chǎn)茸量明顯高于其他各位點(diǎn)基因型。Prt1位點(diǎn)的AA型可用來(lái)標(biāo)記甘肅馬鹿的品種特征。

7 展望

馬鹿血漿活性物質(zhì)主要是次生代謝物質(zhì)，而目前這些次生代謝物質(zhì)的合成途徑，代謝調(diào)控及代謝周期尚屬空白，只有明確這些次生代謝物質(zhì)的合成途徑和代謝調(diào)控途徑，才能為馬鹿的持續(xù)性活體鹿血產(chǎn)品開發(fā)提供理論依據(jù)。

［1］韓坤，梁風(fēng)錫，王樹志.中國(guó)養(yǎng)鹿學(xué)［M］.長(zhǎng)春:吉林科學(xué)出版社，1993.

［2］賈曉光，陳敏，倪慧.鹿血中的無(wú)機(jī)元素和氨基酸［J］.中藥材，1999，22(10):493－494.

［3］雷紹青.氨基酸在臨床上的應(yīng)用［J］.氨基酸雜志，1988(4):26－29.

［4］韋旭斌，李進(jìn)國(guó)，夏尊平.鹿外周靜脈血的成分研究［J］.特產(chǎn)研究，2001(2):19－22.

［5］李光玉，楊福合，王凱英，等.梅花鹿、馬鹿血清IGF－1及GH濃度年周期變化規(guī)律研究［J］.經(jīng)濟(jì)動(dòng)物學(xué)報(bào)，2005，9(2):74－79.

［6］Suttie J M，Simpson A M.Photoperiodic control of appetite，growth，antlersand endocrine status of red deer［A］.In:P F Fennessy，K R Drew∥Biology of deer production Bulletin［C］.wellington:The Royal Society of New Zealand，1985(22):429－432.

［7］Suttie JM，F(xiàn)ennessy P F，Corson I D，et al.Pulsatile growth hormone，insulin－like growth factors and antler development in red deer(Cervus elaphus)stags［J］.J Endocrinol，1989(121):351－ 360.

［8］Maes M，Underwood I E，Ketelsleger J M.Low serum somatomedinc in protein deficiency relationshipwith changes inn liver somatogenic and lactogenic inding sites［J］.Mol Cell Endocri，1984(37):301.

［9］Breier BH，Bass J J，Butler JH，et al.The somatotrophic axis in young steers:influence of nutritional status on pulsatile release of growth hormone and circulating concentrations of insulin－like growth factor 1［J］.J Exptl Zool，1986，(241):81－89.

［10］李長(zhǎng)生，王喜萍.梅花鹿茸角生長(zhǎng)規(guī)律與體內(nèi)激素關(guān)系的研究進(jìn)展［J］.中國(guó)草食動(dòng)物，2001，3(6):36－38.

［11］王秋玉，王本祥.論鹿茸生長(zhǎng)因子［J］.中醫(yī)藥學(xué)報(bào)，2000，28(6):10－12.

［12］魏海軍，常忠娟，吳建新，等.生長(zhǎng)抑素耗竭劑CS57對(duì)生茸后期梅花鹿血清IGF－1濃度和再生茸生長(zhǎng)的影響［J］.特產(chǎn)研究，2005(3):1－4.

［13］Szabo S，Reichlin S.Somatosatin in Rat Tissue in Depleted by Cysteamine Administration［J］.Endocrinology，1981，109(2):255－257.

［14］McLeod KR，DL Harmon，KK Schillo，et al.Cysteamine－induced Depletion of Somatostatin in Sheep:Time Course of Depletion and Changes in Plasma Metabolites，Insulin and Growth Hormone［J］.Journal of Animal Science，1995(73):77－87.

［15］常忠娟，鄭興濤，趙蒙，等.馬鹿再生茸血漿T3、T4及生物信使與成品茸重相關(guān)研究［J］.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1997，19(1):73－77.

［16］張愛萍.天祝雜交馬鹿肉品質(zhì)、血活性物質(zhì)的研究［D］.蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008:34－36.

［17］馬丹雅，樂(lè)國(guó)偉，施用暉.鹿茸血制備ACE抑制肽的酶解條件優(yōu)化［J］.氨基酸和生物資源，2008，30(3):26－29.

［18］尹曉平，姜紅，高曉黎，等.酶解天山馬鹿血分離制備抗疲勞肽的研究［J］.天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2009(21):391－394.

［19］黃開華，周艷明，吳畏，等.胰蛋白酶酶解鹿血條件的優(yōu)化［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，46(2):302－305.

［20］岳秉飛.馬鹿血紅蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白多態(tài)性的研究［J］.特產(chǎn)研究，1989(1):14－15.

［21］趙宗勝，李大全，李知勉，等.塔里木馬鹿血液蛋白多態(tài)性的研究［J］.中國(guó)畜牧雜志，2004，40(10):5－9.

［22］韓春梅，高慶華，劉文杰.新疆天山馬鹿血液蛋白多態(tài)的研究［J］.經(jīng)濟(jì)動(dòng)物學(xué)報(bào)，2007，11(1):10－14.

［23］劉麗霞，滾雙寶，張麗，等.甘肅馬鹿血液蛋白多態(tài)性及其與產(chǎn)茸量關(guān)系的研究［J］.中國(guó)草食動(dòng)物，2009，29(1):12－15.