黑蒜對(duì)腫瘤防治作用的研究進(jìn)展

王 鑫，楊 柯綜述，王義善校審

大蒜為百合科蔥屬草本植物的地下鱗莖，性味辛，溫通達(dá)，入肺、脾、心經(jīng)。早在《本草綱目》中就有記載：“搗汁飲治吐血心痛”，大蒜具有行滯氣、暖脾胃、消淤積之功效。在以美國(guó)國(guó)家癌癥研究所為中心的植物性食物癌癥預(yù)防研究的“Designer Foods Program”的報(bào)告中，列出了40種左右有效的食物,其中首屈一指的就是大蒜。

然而這些結(jié)論的建立都是以生大蒜而言的。在2005年世界洋蔥大會(huì)上，留下了由于生大蒜的物質(zhì)不穩(wěn)定而如何更有效地使人體吸收的課題，黑蒜應(yīng)運(yùn)而生并正逐漸受到了高度重視。黑蒜是將普通大蒜在一定條件下，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的發(fā)酵后加工而成的大蒜。由于經(jīng)過(guò)發(fā)酵后整個(gè)蒜瓣都呈現(xiàn)出黑色，因此被稱(chēng)為黑蒜。據(jù)報(bào)道，采用發(fā)酵工藝將這種普通大蒜加工成的黑蒜能使生大蒜本身的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成18種可被人體迅速吸收的人體每日必需氨基酸，且具有比普通大蒜更高的抗氧化活性[1]。因而在國(guó)外其被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)健康食品領(lǐng)域。日本的有關(guān)專(zhuān)家對(duì)黑蒜的免疫賦活作用、抗氧化（抗活性酵素）、體內(nèi)凈化作用、QOL及血液學(xué)性的指標(biāo)方面，進(jìn)行了有效性試驗(yàn)，并驗(yàn)證了黑蒜作為健康食品主流對(duì)腫瘤防治的補(bǔ)充替代作用?；诖耍疚默F(xiàn)就黑蒜在抗腫瘤方面的研究概況從幾個(gè)方面進(jìn)行綜述。

1 黑蒜的營(yíng)養(yǎng)學(xué)功效

1.1 豐富的營(yíng)養(yǎng)成分 大蒜具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)報(bào)告顯示：鮮大蒜每100 g含水分63.8 g、糖 7.2 g、蛋白質(zhì) 5.2 g、脂肪 10.2 g、鈣 10 mg、磷 12.5 mg、鐵 1.3 mg、維生素 B10.29 mg、維生素 B20.06 mg、煙堿酸 0.8 mg、維生素 C 7 mg，此外還含有鎂及其它微量元素等，這些均是人體不可或缺的營(yíng)養(yǎng)成分。而黑蒜每100 g中含水分53.6 g、熱量1 100 kJ、糖 41.4 g、蛋白質(zhì) 10.4 g、脂肪 5.1 g、鈣 13 mg、鎂52 mg、鐵 2.1 mg、鈉 36 mg、鉀 930 mg、鋅 1.4 mg、維生素 B610.726 mg、維生素 B20.126 mg、煙堿酸 10.048 mg等，這些均是人體不可或缺的營(yíng)養(yǎng)成分。由此可見(jiàn)，黑蒜的水分、脂肪等含量比大蒜有顯著的降低，微量元素提高很多，而蛋白質(zhì)、糖分、維他命等則至少是大蒜的2倍，因此，黑蒜具有豐富的、人體必需甚至可以提高機(jī)能的營(yíng)養(yǎng)成分。

1.2 抗細(xì)胞衰老的作用 黑蒜中富含蛋白質(zhì)、脂肪、糖類(lèi)、維生素及多種礦物質(zhì)，具有預(yù)防血管老化、免疫力衰退等作用。黑蒜及其水溶性萃取物、含硒蛋白和含硒多糖對(duì)羥自由基（hydroxy radical）和超氧自由基（superoxide radical）等活性氧自由基有較強(qiáng)的清除能力，起抗衰老作用。蒜胺酸酶（allinase）和黑蒜乙醇萃取物對(duì)延緩衰老也有一定的作用；“黑蒜”中的大蒜素還能和酯質(zhì)結(jié)合，結(jié)合后會(huì)具有維生素E的功能，即預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化和抗衰老。維生素B15具有抗氧化作用，可延長(zhǎng)細(xì)胞壽命；胱胺酸能促進(jìn)細(xì)胞增生、排毒養(yǎng)顏；黑蒜所含有的鍺元素也有抗衰老的作用。

1.3 保肝護(hù)肝的作用 黑蒜有極強(qiáng)的抗氧化活性，能抑制脂質(zhì)過(guò)氧化酶對(duì)肝臟細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的損傷而保護(hù)肝臟。研究人員通過(guò)研究指出，黑蒜中的大蒜素對(duì)由CCl4與半乳糖胺誘發(fā)的小鼠肝細(xì)胞毒肝損傷模型呈現(xiàn)出良好的抗肝毒活性。黑蒜中的大蒜素對(duì)CCl4所致肝細(xì)胞中毒有抵抗作用，主要有效成分為蒜胺酸（allinase），及微量成分S-烯丙基半胱氨酸和S-甲硫基半胱氨酸。另外，黑蒜能增強(qiáng)肝細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GSH-S-transferase）的活性，提高肝臟的解毒功能。黑蒜中的蛋氨酸（L-Methionine）也可以防治慢性和急性肝炎、肝硬化等肝臟疾??；纈氨酸等支鏈氨基酸對(duì)肝功能衰竭有很好的治療效果；丙氨酸、天冬酰胺能增強(qiáng)肝功能，有保肝護(hù)肝臟的作用。

2 黑蒜的主要成分

2.1 黑蒜的化學(xué)成分 大蒜素（Allicin）又名大蒜新素，是大蒜中主要生物活性成分的總稱(chēng)[2]，主要是含硫化合物，被譽(yù)為天然廣譜抗生素。它不僅殺菌力強(qiáng)，抗菌譜廣，且具有抗腫瘤、降膽固醇、抗血小板聚集、護(hù)肝、預(yù)防心血管疾病、降血壓等生理學(xué)作用。19世紀(jì)巴斯德首先發(fā)現(xiàn)大蒜具有抗菌活性，此后的研究證明，大蒜素具有獨(dú)特的藥理活性-容易透過(guò)磷脂膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，與一些截留化合物相互作用實(shí)現(xiàn)其藥理作用[3]。

大蒜中含有還原糖0.14%、蔗糖3.79%、淀粉8.22%、糊精7.69%、多聚糖含量最高約為51.0%。黑蒜中含有多種營(yíng)養(yǎng)成分，主要有胺基酸、肽類(lèi)、蛋白質(zhì)、酶類(lèi)、苷類(lèi)、維生素、脂肪、無(wú)機(jī)物、碳水化合物及含硫化合物等。黑蒜中含有18種胺基酸，包括人體中幾乎所有的必需氨基酸，其中，含量最多的是：谷氨酸、精氨酸、天門(mén)冬氨酸、纈氨酸。黑蒜中的維生素主要有維生素A、維生素B、維生素C。黑蒜中含量最高的微量元素為磷和鉀，其次為鎂、鈉、鈣、鐵、硅、鋁和鋅，亦含有硒、鍺等，對(duì)維持人體生命活動(dòng)具有重要意義。黑蒜所特有的含硫化合物目前被認(rèn)為是黑蒜中的主要生物活性物質(zhì)。此外，黑蒜中除含有大蒜素類(lèi)、胺基酸、維他命類(lèi)外還有還原糖（主要為葡萄糖和果糖）、蔗糖、多聚糖等。

2.2 黑蒜中的化合物 黑蒜的化合物多達(dá)三十多種，主要有11種：3，3-二硫代-1-丙烯、二烯丙基二硫單氧化物（大蒜辣素，CH2=CH-CH2-SOSCH2-CH=CH2，性狀極不穩(wěn)定，極易自身縮合成阿藿烯，又叫大蒜烯，二烯丙基硫代磺酸酯）、甲基烯丙基硫（CH3-S-CH2-CH=CH2）、1-甲基-2-丙基二硫化物-3-甲氧基已烷、亞乙基[1，3]二噻烷、S，S-二丙基二硫代乙酸酯、二烯丙基二硫化物 （大蒜素Diallyldi-sulfide，CH2=CH-CH2-S-S-CH2-CH=CH2）、二丙烯基三硫化物（大蒜新素，CH2=CH-CH2-S-S-S-CH2-CH=CH2）、二烯丙基四硫化物 (CH2=CH-CH2-S-S-S-S-CH2-CH=CH2）、二烯丙基硫代硫酸酯 （CH2=CH-CH2-SO2-S-CH2-CH=CH2）。

3 黑蒜抗腫瘤作用的研究概況

3.1 殺菌消炎作用 黑蒜中的大蒜素（allicin）及白色油脂性液體硫化丙烯 （CH2CH2CH2-S）是起殺菌作用的主要成分。黑蒜中含有的大蒜素具有廣譜抗菌效果,它對(duì)流行性腦脊髓膜炎病毒、流行性感冒病毒、乙型腦炎病毒、肝炎病毒、可致嚴(yán)重腦膜炎的新型隱球菌、肺炎雙球菌、念球菌、結(jié)核桿菌、傷寒桿菌、副傷寒桿菌、阿米巴原蟲(chóng)、陰道滴蟲(chóng)、立克次體、葡萄球菌、痢疾桿菌、霍亂弧菌等多種致病微生物都有殺菌作用。關(guān)于黑蒜的試驗(yàn)研究表明黑蒜的揮發(fā)性物質(zhì)、浸出液及大蒜素在試管內(nèi)對(duì)多種致病菌都有著明顯的抑制或殺菌作用。黑蒜中的含硫化合物的殺菌作用甚至強(qiáng)過(guò)活血防腐劑苯酸甲、山梨酸等，是目前天然植物中抗菌效果最強(qiáng)的一種。

3.2 直接抗腫瘤作用 黑蒜能夠阻斷致癌物亞硝胺的合成，從而抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)，對(duì)癌細(xì)胞起到殺傷作用。研究表明，黑蒜中的乙烷硫代磺酸乙酯和二烯丙基三硫能從多方面阻斷亞硝胺在胃部的形成和積累；黑蒜中的鍺元素是強(qiáng)抗癌微量元素，可以抑制致癌物質(zhì)亞硝胺，起到防癌、抗癌的作用。黑蒜主要成分之一為大蒜素。有關(guān)研究表明大蒜素能夠增加腫瘤細(xì)胞的通透性，引起細(xì)胞膜的破壞。大蒜素進(jìn)入腫瘤細(xì)胞后作用于細(xì)胞核，破壞分裂期的細(xì)胞核，使染色體崩解，核質(zhì)溢出，從而導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的死亡。伍少雄等[5]在大蒜素對(duì)小鼠膀胱腫瘤的抗腫瘤效果與機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究中，通過(guò)MTT實(shí)驗(yàn)評(píng)定了大蒜素的直接細(xì)胞毒活性，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示大蒜素在體內(nèi)有明顯的抗腫瘤效果，并用LDH釋放法測(cè)細(xì)胞毒活性，結(jié)果顯示大蒜素對(duì)膀胱腫瘤有直接細(xì)胞毒作用，且大蒜素治療后產(chǎn)生了針對(duì)B16腫瘤細(xì)胞的淋巴細(xì)胞。韓麗英等[6]觀察了大蒜素對(duì)體外培養(yǎng)的人白血病細(xì)胞系K562細(xì)胞增殖抑制及誘導(dǎo)凋亡作用，結(jié)果0.1～5.0 mg/L大蒜素可抑制K562細(xì)胞生長(zhǎng)，誘導(dǎo)其凋亡。此外，硒元素的抗氧化能力很高，可以防止細(xì)胞過(guò)度氧化起到保護(hù)細(xì)胞膜增加免疫力、抑制癌變的作用。氨基酸類(lèi)中的苯丙胺酸可以抑制癌瘤的生長(zhǎng)。維生素A、維生素C也有防癌作用，一方面可以提高免疫力，另一方面可捕獲單線態(tài)氧和自由基。研究人員在體外以不同濃度的阿藿烯處理3種不同的腫瘤細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)阿藿烯對(duì)IL-60、MGc-803和Molt-4等3種腫瘤細(xì)胞均具有明顯的致凋亡作用。

3.3 抗氧化作用 祝炳俏等[4]對(duì)144只老齡小鼠隨機(jī)分為空白組、模型組、陽(yáng)性對(duì)照組（Vc組）、黑蒜低劑量組（65 mg/kg）、黑蒜中劑量組（260 mg/kg）、黑蒜高劑量組（650 mg/kg）、白蒜低劑量組（65 mg/kg）、白蒜中劑量組（260 mg/kg）、白蒜高劑量組（650 mg/kg）等9組，干預(yù)30 d后，以溴化幕油灌喂小鼠，制造氧化損傷模型后，分別測(cè)定小鼠血液、肝臟組織中丙二醛含量和超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）的活性。結(jié)果黑蒜可以顯著降低血液和肝臟組織中丙二醛的含量，提高組織中抗氧化酶的活性，黑蒜降低丙二醛含量和提高GSH-Px活性的作用明顯好于白蒜和陽(yáng)性對(duì)照。結(jié)論：黑蒜具有較強(qiáng)的抗氧化活性，抗氧化作用明顯好于白蒜。從最近治療最前沿的現(xiàn)場(chǎng)傳來(lái)的報(bào)道顯示，“黑蒜”對(duì)近90%的各類(lèi)癥狀比醫(yī)藥品發(fā)揮出更優(yōu)越的效果。

3.4 增強(qiáng)免疫功能 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，“黑蒜”中的脂溶性揮發(fā)油可顯著提高巨噬細(xì)胞（macrophage）的吞噬機(jī)能，有增強(qiáng)免疫系統(tǒng)的作用。Liu等[7]發(fā)現(xiàn)大蒜油對(duì)Th1/Th2型細(xì)胞因子平衡具有雙重效應(yīng)。低劑量可以提高Th1型T細(xì)胞免疫應(yīng)答，高劑量提高Th2型細(xì)胞免疫應(yīng)答。大蒜素具有誘發(fā)人體淋巴細(xì)胞的作用，并且隨著大蒜素濃度的增高，淋巴細(xì)胞活動(dòng)的頻率也隨之升高，說(shuō)明大蒜素可增強(qiáng)人的機(jī)體免疫力。國(guó)外學(xué)者通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究證明，大蒜素對(duì)中性粒細(xì)胞的趨化、吞噬和殺滅均有不同程度的影響[8]。有關(guān)研究表明，大蒜素可以增加小鼠脾臟抗體形成細(xì)胞數(shù)量，顯著增強(qiáng)動(dòng)物體液免疫功能。此外，黑蒜中含有的賴(lài)胺酸、絲胺酸都有提高免疫力的功能,維生素C也能增強(qiáng)人體的免疫力，黑蒜中的鋅參與激素的合成,改善人體的免疫力?？梢?jiàn)，黑蒜可以顯著提高人體細(xì)胞免疫功能、體液免疫功能及非特異免疫功能，提高機(jī)體免疫力。

綜上所述，可知腫瘤早期發(fā)現(xiàn)，可通過(guò)手術(shù)切除；然而，大多數(shù)情況下患者確診得了腫瘤已經(jīng)到了中期或晚期，單用手術(shù)治療并不能完全解決問(wèn)題，只能輔助藥物、化學(xué)治療。而傳統(tǒng)的化療不良反應(yīng)很大，藥物進(jìn)入人體后“亂殺無(wú)辜”，除了殺死癌細(xì)胞以外，還殺死機(jī)體內(nèi)的正常細(xì)胞，造成免疫功能低下等問(wèn)題。

中藥是從多方向、多途徑、多靶點(diǎn)來(lái)防癌治癌的。黑蒜在抑制腫瘤的同時(shí),還起到了提高機(jī)體免疫、抗氧化、清除自由基、降血脂血糖等多向調(diào)節(jié)功能，正符合中國(guó)中醫(yī)所倡導(dǎo)的“上工治未病”的理念。

黑蒜正逐步受到廣泛關(guān)注，臨床應(yīng)用前景廣闊。然而，關(guān)于黑蒜抗腫瘤作用機(jī)制及其有效單體組分的基礎(chǔ)研究尚少，亟待以科學(xué)方式加強(qiáng)對(duì)黑蒜的研究以更早的造福腫瘤患者。

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