白藜蘆醇減肥作用的研究進(jìn)展△

趙樂，李敏杰，張齊，田峰，周明眉*，李云

[1.上海中醫(yī)藥大學(xué) 中醫(yī)方證與系統(tǒng)生物學(xué)研究中心，上海 201203；2.安利(中國)研發(fā)中心有限公司，上海 201203]

·綜述·

白藜蘆醇減肥作用的研究進(jìn)展△

趙樂1，李敏杰2，張齊2，田峰2，周明眉1*，李云1

[1.上海中醫(yī)藥大學(xué) 中醫(yī)方證與系統(tǒng)生物學(xué)研究中心，上海 201203；2.安利(中國)研發(fā)中心有限公司，上海 201203]

肥胖是一種危害人類健康的慢性代謝疾病，其發(fā)病率呈逐年上升趨勢。目前肥胖癥治療藥物有效期短，易反彈，使用中易產(chǎn)生副作用。白藜蘆醇是一種重要的生理活性多酚類物質(zhì)，存在于多種植物中。研究表明，其具有減肥作用。本文從白藜蘆醇體內(nèi)外對脂肪細(xì)胞的影響，及其與其他成分聯(lián)合使用對于肥胖的影響等方面作一綜述。

肥胖；白藜蘆醇；研究進(jìn)展

肥胖是一種由食欲和能量調(diào)節(jié)紊亂引起的疾病，能夠?qū)е潞芏嗖l(fā)癥，如：非酒精性脂肪肝、胰島素抵抗、葡萄糖穩(wěn)態(tài)受損、骨骼老化及癌癥等[1]。因肥胖而引發(fā)的相關(guān)疾病，如糖尿病、冠心病、動脈粥樣硬化等給社會造成巨大的醫(yī)療負(fù)擔(dān)。加強(qiáng)對肥胖病發(fā)病機(jī)制及其治療的研究將成為防治肥胖病的重要措施[2]。

白藜蘆醇(Resveratrol，Res)，化學(xué)名為3，4′，5-三羥基二苯乙烯(3，4′，5-trihydroxystilbene)，分子式為C14H12O3。天然的Res有順式和反式兩種結(jié)構(gòu)，自然界中主要以反式構(gòu)象存在[3]，見圖1。Res屬于非黃酮類多酚化合物，廣泛存在于葡萄、松樹、虎杖、決明子和花生等天然植物或果實中，到目前為止至少已在21科，31屬的72種植物中被發(fā)現(xiàn)[4]，尤其在花生、葡萄和虎杖中含量較高，葡萄中Res的研究較多。研究表明，葡萄的葉、果實中均含有Res，但品種間差別較大。Jeandet等[5]對多種植物不同部位的Res含量采用HPLC法進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)紅葡萄中Res的含量最高，為50～100 μg·g-1?；ㄉ母⑶o、花生紅衣、花生仁中亦含有Res。韓小麗等[6]用90%甲醇水索氏提取花生莖，反式Res的收率為108.63 μg·g-1。Res具有多種藥理活性[7]，例如抗菌、抗腫瘤、抗細(xì)胞凋亡、抗炎和抗氧化等。研究表明[8]，Res是通過抑制脂肪細(xì)胞分化，降低脂肪細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞凋亡，減少脂肪生成，促進(jìn)脂肪分解和脂肪酸β氧化從而發(fā)揮減肥作用的。

圖1 白藜蘆醇結(jié)構(gòu)式

1 Res對脂肪細(xì)胞的影響

1.1 Res對脂肪細(xì)胞形成的影響

脂肪細(xì)胞的生命周期開始于脂肪干細(xì)胞分化。這個周期的第一階段是生長階段，隨后是生長停滯、克隆擴(kuò)增、基因表達(dá)，進(jìn)而導(dǎo)致脂質(zhì)貯積，最后細(xì)胞死亡。這個分化過程需要轉(zhuǎn)錄因子CCAAT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白α(C/EBPα)，固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1c(SREBP-1c)和過氧化物酶體增殖物激活受體-γ(PPAR-γ)等因子的參與。PPAR-γ是脂肪形成的主要誘導(dǎo)調(diào)節(jié)器[9]。CCAAT增強(qiáng)子結(jié)合蛋白β(C/EBPβ)是激活PPAR-γ和C/EBPα表達(dá)的早期調(diào)控因子，這些因子可以活化脂肪生成基因，在脂肪細(xì)胞分化的最后階段通過增加脂肪酸合酶(FAS)、葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G6PDH)和蘋果酸酶(ME)的表達(dá)，顯著增加脂肪合成，并且此過程是由SREBP-1c控制的[10]。

Res體外能抑制脂肪細(xì)胞形成。Chen等[11]在3T3-L1前脂肪細(xì)胞中給予Res(20、40、80 μM)，孵育時間為48 h。結(jié)果表明，Res可以降低腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)磷酸化，降低脂肪細(xì)胞分化，并且劑量依賴性降低PPAR-γ、C/EBPα、SREBP-1c和脂聯(lián)素的水平，從而減少脂肪形成。Kwon等[10]在3T3-L1細(xì)胞(小鼠脂肪細(xì)胞)中給予Res(25、50 μM)，孵育時間為24 h。結(jié)果表明，Res以劑量依賴的方式降低了脂肪積累、脂肪形成以及C/EBPα和PPAR-γ蛋白表達(dá)。

目前，有關(guān)Res體外實驗基本都是采用3T3-L1前脂肪細(xì)胞，使用濃度為5～100 μM，觀察的指標(biāo)有C/EBPα、C/EBPβ、PPAR-γ、SREBP-1c和FAS等[12]。此外，還有采用人類內(nèi)臟脂肪細(xì)胞、鼠前脂肪細(xì)胞、豬前脂肪細(xì)胞和大鼠附睪脂肪組織進(jìn)行研究，通過觀察沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶類1(SIRT-1)、頭蛋白盒轉(zhuǎn)錄因子(FOXO1)、脂聯(lián)素和胰島素等指標(biāo)，均表明Res具有抑制脂肪形成作用[13]。

1.2 Res對脂肪細(xì)胞分解的影響

脂肪分解意味著甘油三酯在脂肪細(xì)胞中的分解以及甘油和脂肪酸的釋放。甘油三酯脂肪酶(ATGL)和激素敏感性脂肪酶(HSL)促進(jìn)甘油三酯的分解代謝[14]。此外，研究報道SIRT-1可以觸發(fā)脂解并誘發(fā)脂肪動員[15]。

體外研究表明，Res的脂肪分解作用也由SIRT-1驅(qū)動激活，它可以激活3T3-L1脂肪細(xì)胞中的SIRT-1活性[16]。Shan等[17]對豬仔(5～7日齡)的皮下脂肪組織分別給予濃度為25、50 μM的Res，孵育時間為24、48 h。結(jié)果表明，Res增強(qiáng)了SIRT-1和ATGL基因表達(dá)。此外，在脂肪細(xì)胞中，Res可以加速腎上腺素誘導(dǎo)的脂解反應(yīng)。Lasa等[18]在3T3-L1脂肪細(xì)胞給予100 μM的Res，孵育時間分別為12、24、48 h。結(jié)果觀察到游離脂肪酸釋放增加，異丙腎上腺素刺激的甘油釋放增加，ATGL mRNA和蛋白表達(dá)顯著增加。

1.3 Res對脂肪細(xì)胞凋亡的影響

細(xì)胞凋亡是為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細(xì)胞程序性自殺的過程，是大部分核細(xì)胞固有的主動過程，它涉及一系列基因的激活、表達(dá)以及調(diào)控等作用[19]。

體外研究顯示，Res有潛在的促進(jìn)脂肪細(xì)胞凋亡的作用，Yang等[20]對3T3-L1成熟脂肪細(xì)胞給予Res(50、100 μM)，溫育24、48 h。結(jié)果表明，濃度為100 μM的Res可以降低細(xì)胞活力并且增強(qiáng)脂肪細(xì)胞凋亡。此外，有研究[21-22]分別在3T3-L1前脂肪細(xì)胞和豬的前脂肪細(xì)胞實驗中發(fā)現(xiàn)，Res在濃度為40～50 μM時，能促進(jìn)脂肪細(xì)胞的凋亡。

2 Res對高脂飲食所致動物肥胖的影響

Res對高脂飲食造成的大、小鼠肥胖模型具有減肥作用。Lagouge等[23]在高脂飲食誘導(dǎo)的小鼠中補(bǔ)充Res，劑量為400 mg·(kg·d)-1。觀察結(jié)果顯示，Res誘導(dǎo)線粒體形態(tài)學(xué)發(fā)生變化，并且增加了褐色脂肪組織的解偶聯(lián)蛋白-1(UCP-1)表達(dá)水平，這些效果都與PPAR-γ輔激活因子1α(PGC-1α)活性的增加密切相關(guān)。這些線粒體激活了產(chǎn)熱通路，可能會增加能量消耗以及抑制體重增加。與Lagouge等研究結(jié)果相比，Baur等[24]給高能量飼料喂養(yǎng)小鼠補(bǔ)充Res，劑量為22.4 mg·(kg·d)-1，Res在1年內(nèi)雖未改變體重增量，卻改善了小鼠胰島素敏感性和存活率。Kim等[25]給予C57BL/6J小鼠高脂飲食并補(bǔ)充Res(0.4%)。實驗進(jìn)行10周，結(jié)果表明，Res組體重增量和內(nèi)臟脂肪重量降低，血漿甘油三酯(TG)、游離脂肪酸(FFAs)、血清總膽固醇(TC)、葡萄糖、腫瘤壞死因子(TNF-α)和單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)降低。

Andrade等[26]在小鼠高脂飼料肥胖模型研究中，每天給予小鼠Res(劑量為30 mg·kg-1)，實驗進(jìn)行60 d。結(jié)果表明，Res可以減少體內(nèi)脂肪、總膽固醇、三酰甘油、轉(zhuǎn)氨酶，降低血漿中胰島素水平，還可以減少肝臟中TNF-α、白細(xì)胞介素-6(IL-6)和核轉(zhuǎn)錄因子κB(NF-κB)mRNA的表達(dá)。Alberdi等[27]在大鼠高脂飼料造成肥胖模型研究中，每天給予大鼠低劑量(30 mg·kg-1)的Res，實驗進(jìn)行6周。結(jié)果顯示，Res組提高了肝臟中棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶1a(CPT-1a)和?；o酶A氧化酶(ACO)的活性，兩種酶參與脂肪酸氧化，降低脂肪合成酶(ACC)的活性。此實驗Res是通過增加脂肪酸氧化和降低脂肪生成，從而阻止肝臟脂肪的增加。Franco等[28]在正常飲食和高脂飲食的Wistar雌性大鼠后代中給予標(biāo)準(zhǔn)飲食，當(dāng)達(dá)到150日齡后，給予Res(30 mg·kg-1)，直至180日齡(30 d)。結(jié)果顯示，Res可以通過改善高瘦素血癥和瘦素信號達(dá)到減肥的作用。

SREBP-1c作為一個關(guān)鍵的脂肪形成激活劑，為體內(nèi)SIRT-1的主要作用靶點[29]。用Res治療小鼠一周后降低乙酰化SREBP-1c的水平，這與脂肪基因表達(dá)和脂肪肝的減少密切相關(guān)。Res可能通過激活SIRT-1，降低SREBP-1c乙?；瘡亩种企w內(nèi)脂肪形成[30]。

3 Res和其他植物化學(xué)成分聯(lián)合使用對肥胖的影響

當(dāng)Res與其他天然化合物聯(lián)合使用后，引起的誘導(dǎo)作用可以增強(qiáng)脂肪細(xì)胞凋亡，抑制脂肪細(xì)胞形成[31]。槲皮素存在于柴胡、桑葉、槐角、旋復(fù)花、山楂等中藥中，也是在水果和蔬菜中發(fā)現(xiàn)的最豐富的多酚黃酮類化合物之一。Res與槲皮素結(jié)合引起70%以上的原代人類脂肪細(xì)胞和3T3-L1鼠脂肪細(xì)胞的存活率降低，并增加脂肪細(xì)胞的細(xì)胞凋亡[32-33]。金雀異黃素與Res聯(lián)合作用于3T3-L1脂肪細(xì)胞顯著抑制脂肪形成，誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞分解和觸發(fā)脂肪細(xì)胞凋亡[34]。而染料木素、槲皮素與Res聯(lián)合使用，增強(qiáng)3T3-L1脂肪細(xì)胞和人脂肪細(xì)胞對脂肪積累的抑制作用。這三種植物化學(xué)物質(zhì)的結(jié)合在小鼠中進(jìn)一步協(xié)同誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，對于肥胖有一定的抑制作用[35]。

Most等[36]在38名超重和肥胖受試者中進(jìn)行實驗，給予表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)和Res(劑量分別為282、80 mg·d-1)的混合物或安慰劑，實驗進(jìn)行12周。結(jié)果表明，與安慰劑組相比，EGCG+Res補(bǔ)充劑增加了線粒體容量，并且促進(jìn)脂肪氧化。Lai等[37]采用Res聯(lián)合維生素D、染料木素和槲皮素在老年去卵巢大鼠中進(jìn)行實驗，大鼠補(bǔ)充2400 IU·kg-1維生素D、400 mg·kg-1的Res、2000 mg·kg-1槲皮素和1040 mg·kg-1的染料木素，結(jié)果顯著降低了體重增量和脂肪形成。Res聯(lián)合這些植物化學(xué)成分不僅活化了AMPK/SIRT-1，而且增加了線粒體中UCP-1的表達(dá)，導(dǎo)致能量消耗和脂肪酸氧化增加，并且降低了脂肪生成。

4 Res與減肥相關(guān)的其他作用

炎癥反應(yīng)是導(dǎo)致肥胖的重要原因之一，肥胖患者體內(nèi)循環(huán)血中幾種炎癥反應(yīng)標(biāo)志物的濃度均明顯上升[38]。Res在脂肪細(xì)胞中具有特定的抗炎作用。在鼠脂肪細(xì)胞的研究中，Res能降低TNF-α和IL-6的表達(dá)。Res是NF-κB活化的有效抑制劑，間接影響脂肪細(xì)胞分化。此外，Res是一種強(qiáng)效活性氧(ROS)的清除劑，從而減少氧化應(yīng)激，有助于抑制炎癥[39]。

Res抗脂肪細(xì)胞形成的影響是通過改變基因的表達(dá)間接調(diào)節(jié)線粒體功能。與線粒體相關(guān)的基因PPAR-γ共激活因子-1α(PGC-1α)在調(diào)節(jié)線粒體生物合成和氧化代謝方面起著重要的作用，并且維持葡萄糖、脂質(zhì)和能量之間的動態(tài)平衡。Res激活SIRT-1，促進(jìn)PGC-1α基因的表達(dá)，提高胰島素敏感性，并且增強(qiáng)肌肉的線粒體氧化能力[40]。

5 結(jié)語

目前，藥品并沒有解決肥胖以及與肥胖相關(guān)的疾病，以至于全球只有6%的肥胖患者進(jìn)行藥物治療[2]。Res單獨或與其他天然化合物聯(lián)合應(yīng)用，可通過各種作用機(jī)制作用于脂肪細(xì)胞，降低脂肪細(xì)胞的活性，誘發(fā)脂肪細(xì)胞凋亡和促進(jìn)脂肪細(xì)胞分解，對于減肥有一定的效應(yīng)。

多酚類化合物對于肥胖治療有很大的潛力，但其較高劑量可能會產(chǎn)生毒副作用[41]。將Res與其他天然化合物聯(lián)合應(yīng)用對于減肥產(chǎn)品的開發(fā)是一個很好的策略，不僅可以降低各化合物的劑量，避免潛在的毒副作用，而且還可以同時影響脂肪細(xì)胞生成、凋亡、分解等多個信號通路。這些植物化學(xué)物質(zhì)的協(xié)同作用可以使藥物的作用更安全、更有效。Res其他天然化合物聯(lián)合應(yīng)用引起的誘導(dǎo)作用可以增強(qiáng)脂肪細(xì)胞凋亡，并且抑制脂肪細(xì)胞形成[42]。Res與其他天然化合物聯(lián)合應(yīng)用對于減肥作用的有效性和機(jī)制有待進(jìn)一步深入研究。

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ResearchAdvancesinResveratrol’sAnti-obesityEffect

ZHAOLe1，LIMinjie2，ZHANGQi2，TIANFeng2，ZHOUMingmei1*，LIYun1

[1.CenterforChineseMedicalTherapyandSystemsBiology，ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine，Shanghai201203，China; 2.Amway(China)Research&DevelopmetCenterCo.,Ltd.,Shanghai201203,China]

Obesity is considered as a kind of chronic metabolic disease which endangers the human being’s health，and its morbidity increases apparently.Pharmaceutical approaches developed for the treatment of obesity，despite short-term benefits，often are associated with rebound weight gain after the cessation of drug use and other side effects deriving from the medication can occur.Resveratrol，existing in various plants，is an important bioactive polyphenol with anti-obesity effect as reported.The review summarizes the studies of resveratrol on adipocytesinvivo/invitro，as well as the studies of resveratrol combined with other phytochemicals in anti-obesity research.

Anti-obesity；resveratrol；research progress

上海中醫(yī)藥大學(xué)預(yù)算內(nèi)項目(2013JW17)；上海中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)一流學(xué)科創(chuàng)新研究基金資助(ZYX-CXYJ-018)

] 周明眉，副研究員，研究方向：中藥藥理學(xué)與代謝組學(xué)；Tel：(021)51322642，E-mail：zhoumm368@163.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.2.029

2016-05-17)

*[