龔紫鳳,梁小妹,呂其壯,2*,覃 婷,農(nóng)可懿,陳旭健*
(1.玉林師范學(xué)院生物與制藥學(xué)院,廣西玉林 537000;2.廣西農(nóng)產(chǎn)資源化學(xué)與生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西玉林 537000)
金花茶(CamellianitidissimaChi,CNC)首次于1933年被我國(guó)植物學(xué)家左景烈教授在廣西境內(nèi)發(fā)現(xiàn),1960年由中國(guó)植物界胡先骕教授命名為“金花茶”,并于1984年將其列入國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物名錄[1]。金花茶被我國(guó)劃歸為珍稀瀕危的植物,因其花瓣為蠟質(zhì)的黃金色,被譽(yù)為“茶族皇后”,同時(shí)在植物界中還享有“大熊貓”的美譽(yù),主要分布于廣西南部和越南北部,且95%金花茶資源分布于廣西南部地區(qū),其中防城港是我國(guó)金花茶的主產(chǎn)區(qū),該市擁有世界上唯一的一個(gè)國(guó)家級(jí)金花茶自然保護(hù)區(qū),此外南寧市金花茶公園則擁有世界上最大的金花茶基因庫(kù)[2]。研究表明,金花茶含有多種對(duì)機(jī)體具有極其重要保健作用的天然活性物質(zhì)及微量元素,不僅具有較高的觀賞價(jià)值,還有相當(dāng)高的藥用價(jià)值,常作為飲茶材料和保健藥材[3-4]。隨著人們對(duì)自身健康的不斷追求,開(kāi)發(fā)具有保健作用及藥用價(jià)值的產(chǎn)品已成為趨勢(shì),因此近年來(lái)有關(guān)金花茶活性成分及抗病機(jī)制等方面的研究資料也在不斷涌現(xiàn)。鑒于此,筆者針對(duì)金花茶抗病毒作用的研究進(jìn)展進(jìn)行歸納總結(jié),以期為更好地開(kāi)發(fā)含金花茶成分的抗病毒藥品提供理論參考。
大量研究表明,金花茶含有豐富的生物活性成分,包括總黃酮、茶色素、茶多酚及維生素等天然營(yíng)養(yǎng)成分以及對(duì)人體有重要保健作用的天然有機(jī)硒、鋅、鉬、鋇、鍺等多種微量元素,且具有很高的經(jīng)濟(jì)和保健價(jià)值[5]。劉云等[6]的研究證明金花茶具有抗腫瘤、抗病毒、抗動(dòng)脈硬化、防止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移等生物學(xué)功能。
黃酮類化合物是自然界中大多數(shù)中草藥的重要有效成分,其具有抗病毒、抗真菌、降低膽固醇等多種功效。已有研究發(fā)現(xiàn),金花茶中富含黃酮類成分,花朵中的黃酮類成分顯著高于葉片,其黃酮類活性成分包括表沒(méi)食子兒茶素(epigallocatechin,EGC)、兒茶素沒(méi)食子酸酯(catechin gallate,CG)及槲皮素(quercetin)等,其中總黃酮(主要成分為槲皮素和山柰酚)相對(duì)含量較高[7]。李先民等[8]的研究表明不同種類金花茶中的黃酮含量差異比較大,同一種類而不同葉齡的金花茶葉所含的總黃酮含量變化比較大。
金花茶通過(guò)酚類化合物清除乙醛來(lái)抑制糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycation end-product,AGE)的形成,進(jìn)而起到延緩衰老的作用[9]。茶多酚為金花茶葉中多酚類物質(zhì)的主要成分,具有抗腫瘤、抗病毒及清除自由基的能力。金花茶葉中的多酚物質(zhì)主要包括兒茶素(catechin,C)、沒(méi)食子酸(gallic acid)、表兒茶素(epicatechin,EC),兒茶素是茶多酚的主要有效成分,而表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)與表兒茶素沒(méi)食子酸酯(epicatechin gallate,ECG)則為兒茶素類中重要的活性物質(zhì)。大量研究表明植物多酚具有降血糖作用,例如馬碩等[10]的研究發(fā)現(xiàn)金花茶中的茶多酚通過(guò)修復(fù)損傷的胰島,有效降低血糖,從而改善糖尿病的并發(fā)狀況。
最新研究發(fā)現(xiàn),皂苷類合成的化合物在抗腫瘤、抗炎、抑制細(xì)菌等方面有著顯著的效果[11]。金花茶皂甙分離純化試驗(yàn)表明,金花茶植物內(nèi)含人參皂甙類化合物且皂甙是由皂甙元與單糖或寡糖結(jié)合后而形成的化合物,這可能對(duì)進(jìn)一步深入研究金花茶的藥用價(jià)值提供重要的指導(dǎo)意義。
金花茶除含有以上成分外,還含有多種維生素,如維生素C(Vitamin C,Vit C)、維生素E(Vitamin E,Vit E)、維生素B2(Vitamin B2,Vit B2)等,其花朵富含鉀、鈣、鎂、鋁等多種礦質(zhì)元素,同時(shí)植株中鉬、錳、銅等多種微量元素含量也不少。金花茶茶花中富含有游離的氨基酸,已有研究表明,在其茶花上共檢測(cè)出18種氨基酸,其中谷氨酸和天冬氨酸的含量比較高,這可能是促使花茶鮮美爽味更為濃郁的原因[12]。
病毒是一類結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只含一種核酸,且不能獨(dú)立生活的非細(xì)胞生物,只能通過(guò)宿主細(xì)胞完成自身遺傳物質(zhì)的自我復(fù)制。病毒感染引發(fā)的疾病問(wèn)題是人類迫切需要解決的事情,因此,目前開(kāi)發(fā)天然高效且低毒性的抗病毒藥物十分迫切,而中草藥對(duì)病毒性疾病的防治效果獨(dú)特,金花茶是珍稀的中草藥,不少試驗(yàn)表明其黃酮、茶多酚及提取物為有效的抗病毒成分。
2.1.1 金花茶與流感病毒 流感病毒(Influenza virus,IFV)是一種單股負(fù)鏈RNA呼吸道病毒,具有易傳染性、多樣性以及強(qiáng)致病性的特點(diǎn),嚴(yán)重危害人類的健康,而引起人類高發(fā)病率與死亡率的流感病毒主要分為甲型和乙型兩種,甲型H1N1流感病毒有著較強(qiáng)的遺傳變異性[13]。Wu W J等[14]在槲皮素存在的條件下,用犬腎上皮連續(xù)細(xì)胞系(Madin-Darby canine kidney cells,MDCK cells)感染流感病毒,感染后48 h觀察細(xì)胞病變效應(yīng)(cytopathic effect,CPE),發(fā)現(xiàn)槲皮素對(duì)感染甲型流感H1N1和H3N2亞型的病毒株均有明顯的抑制作用。同時(shí),研究表明槲皮素可能針對(duì)的是流感病毒顆粒而不是宿主細(xì)胞。黃深惠等[15]通過(guò)檢測(cè)7種茶多酚類物質(zhì)對(duì)MDCK細(xì)胞內(nèi)流感病毒活性的抑制試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)ECG和EGCG對(duì)H1N1、H5N1和H9N2這3種亞型流感病毒的神經(jīng)氨酸酶(neuraminidase,NA)活性具有較為顯著的抑制作用,表明茶多酚能夠有效抑制流感病毒的增殖。因此,推測(cè)金花茶中的重要活性成分能有效抵抗傳染性的流感病毒。
2.1.2 金花茶與人類免疫缺陷病毒 人類免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus,HIV)是一種正鏈RNA病毒,能夠攻擊人類免疫系統(tǒng)。HIV入侵人體后,能夠大量破壞人類白細(xì)胞分化抗原4(cluster of differentiation 4,CD4)分子,造成人體免疫功能受損,導(dǎo)致機(jī)體免疫缺陷,其表面有類脂囊膜,最表面為囊膜蛋白gp120,gp41為其跨膜蛋白。該病毒感染細(xì)胞是通過(guò)gp120囊膜蛋白與靶細(xì)胞膜上的受體分子(CD4)結(jié)合,引起gp41跨膜蛋白空間構(gòu)象的改變,使病毒囊膜和靶細(xì)胞膜相融合,接著病毒的核酸成功地被釋放到胞漿內(nèi)[16]。Kawai K等[17]通過(guò)流式細(xì)胞儀分析EGCG對(duì)gp120與CD4分子結(jié)合的影響,表明EGCG可以直接與CD4分子相結(jié)合,能夠有效抑制HIV-1囊膜蛋白gp120與受體分子的結(jié)合,從而抑制HIV對(duì)細(xì)胞的感染。EGCG對(duì)病毒顆粒有破壞作用,當(dāng)其濃度大于1 μmol/L時(shí),病毒吸附后進(jìn)入細(xì)胞的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程明顯受到抑制,EGCG的抗HIV活性可能是與HIV-1生命周期中的幾個(gè)步驟相互作用的結(jié)果[18]。
2.1.3 金花茶與小鼠乳腺腫瘤病毒 小鼠乳腺腫瘤病毒(Mouse mammary tumor virus,MMTV)是一類RNA病毒,主要通過(guò)哺乳傳播,感染MMTV后的小鼠易誘發(fā)乳腺癌。MMTV感染人體細(xì)胞后,將自身的遺傳信息整合到被感染細(xì)胞的基因組中,從人乳腺癌中可以檢測(cè)到完整的MMTV樣病毒基因序列,其序列與小鼠的MMTV序列相似度較高,可稱其為人乳腺腫瘤病毒。侯曉瑩等[19]隨機(jī)地將相同周齡的MMTV驅(qū)動(dòng)多瘤病毒中間T抗原(Polyoma virus middle T antigen,PyMT)轉(zhuǎn)基因小鼠分為藥物組、模型組以及FVB/NJ背景鼠對(duì)照組,藥物組每天灌胃金花茶二氯甲烷乙酸乙酯提取物(methylene chloride ethyl acetate,JHC) 100 mg/kg,其余兩組灌胃等劑量的5 mg/mL羧甲基纖維素鈉(sodium carboxymethylcellulose,CMC-Na),結(jié)果表明JHC對(duì)MMTV-PyMT轉(zhuǎn)基因小鼠乳腺癌的發(fā)生有一定的抑制作用,對(duì)人乳腺癌細(xì)胞的體外增殖具有顯著的抑制作用。可見(jiàn),金花茶可能為今后探索更有效的乳腺癌靶向藥物提供研究方向,但針對(duì)JHC對(duì)小鼠是否有副毒性的影響,有待更進(jìn)一步的探究。
2.2.1 金花茶與乙型肝炎病毒 乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)屬于一種嗜肝細(xì)胞的DNA病毒,是引起原發(fā)性肝癌發(fā)生的重要因素,原發(fā)性肝癌在全球范圍內(nèi)發(fā)病率較高,每年因患肝癌而死亡的人數(shù)占比例較大。隨機(jī)將健康大鼠分為7組,分別連續(xù)喂養(yǎng)含不同的金花茶成分的飼料及向其腹腔注射1劑量的二乙基亞硝胺(diethylnitrosamine,DEN)150 mg/kg,結(jié)果表明,金花茶濃縮液與其茶葉、茶花的浸泡液對(duì)人肝癌細(xì)胞具有明顯的抑制效果,能夠抵抗DEN的毒性作用,對(duì)肝癌細(xì)胞的增殖起到一定的抑制效果[20]。Zhang X M等[21]研究發(fā)現(xiàn)金花茶含水乙醇提取物能夠拮抗四氯化碳(carbon tetrachloride,CCl4)誘導(dǎo)的急性肝損傷(acute liver injury,ALI)。由此可見(jiàn),金花茶對(duì)肝臟有一定的保護(hù)作用,可對(duì)肝癌的早期預(yù)防有一定程度上的作用,并有可能在抑制乙型肝炎病毒所導(dǎo)致的肝癌中起到積極作用。
2.2.2 金花茶與巨細(xì)胞病毒 巨細(xì)胞病毒(Human cytomegalovirus,HCMV) 是一種雙螺旋DNA病毒,為皰疹病毒β亞科最常見(jiàn)的引起宮內(nèi)感染的病毒。該病毒與嬰兒智力低下、神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育落后密切相關(guān),易導(dǎo)致胎兒畸形、先天性感染、流產(chǎn)等現(xiàn)象。一般原發(fā)性感染HCMV在人體內(nèi)具有潛伏性,對(duì)于健康個(gè)體表現(xiàn)為無(wú)癥狀,但對(duì)免疫能力較弱的人群,病毒易被激活,引起HCMV裂解并進(jìn)一步感染人體各大系統(tǒng)[22]。李丹等[23]用不同濃度的槲皮素溶液作用于被HCMV感染的細(xì)胞,通過(guò)四甲基偶氮唑鹽比色法(3-(4,5)-dimethylthiahiazo (-z-y1)-3,5-di-phenytetrazoliumromide,MTT)檢測(cè)細(xì)胞毒性,發(fā)現(xiàn)槲皮素能有效抑制HCMV感染所引起的細(xì)胞病變效應(yīng),其溶液對(duì)被感染HCMV細(xì)胞的增殖具有一定的抑制作用,由于金花茶中富含槲皮素成分,因此推測(cè)金花茶也能抑制巨細(xì)胞病毒感染,但有待進(jìn)一步證實(shí)。
2.2.3 金花茶與人乳頭瘤病毒 人乳頭瘤病毒(Human papilloma virus,HPV) 是一類雙鏈環(huán)狀DNA病毒,常引起女性泌尿生殖道受感染。宮頸癌是由該病毒多種基因共同調(diào)控下引發(fā)的女性生殖器官惡性腫瘤,宮頸癌的發(fā)病與人乳頭瘤病毒有著密切的聯(lián)系[24]。趙元華[25]隨機(jī)分試驗(yàn)組(含不同濃度的金花茶花水提取物)和對(duì)照組(只含不加藥物的癌細(xì)胞和培養(yǎng)基),采用MTT法檢測(cè)金花茶花水提取物作用于人宮頸癌細(xì)胞在不同時(shí)間內(nèi)細(xì)胞的增長(zhǎng)情況,研究表明金花茶花水提取物對(duì)人宮頸癌細(xì)胞植株具有抑制作用。用不同濃度的金花茶種子的不同提取物處理人宮頸癌細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)金花茶種子中的乙醇提取物、水溶及正丁醇部分能顯著抑制人宮頸癌細(xì)胞的增殖。因此,表明金花茶的提取物對(duì)宮頸癌的預(yù)防有一定的作用。
2.2.4 金花茶與愛(ài)潑斯坦-巴爾病毒 鼻咽癌是危害人體頭頸部較為嚴(yán)重的惡性腫瘤,相關(guān)研究表明鼻咽癌患者與感染愛(ài)潑斯坦-巴爾病毒(Epstein-Barr virus,EBV)有很大的關(guān)聯(lián),鼻咽癌患者血清中EBV潛伏膜蛋白2A(latent membrane protein 2A,LMP2A)抗體表達(dá)的水平明顯高于正常對(duì)照組,LMP2A抗體可作為一種輔助診斷鼻咽癌的指標(biāo)[26]。EBV是一種DNA病毒,人群普遍容易感染EBV,該病毒初次感染機(jī)體后并在個(gè)體內(nèi)持續(xù)存在[27],EBV感染與多種淋巴及上皮細(xì)胞瘤的發(fā)生有著密切的聯(lián)系。朱華等[28]將人鼻咽癌細(xì)胞分為試驗(yàn)組和對(duì)照組,試驗(yàn)組加入不同終濃度的金花茶醇提物,對(duì)照組不加任何藥物,經(jīng)檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)金花茶醇提物對(duì)人鼻咽癌細(xì)胞的增殖具有抑制性。此外,金花茶茶花提取物中分離出來(lái)的一種?;S酮糖苷不但能夠誘導(dǎo)人淋巴瘤細(xì)胞凋亡,還對(duì)其淋巴瘤細(xì)胞的增殖具有抑制作用[29]。因此,可推測(cè)金花茶對(duì)鼻咽癌的發(fā)生有一定的預(yù)防作用,在治療淋巴瘤引起的相關(guān)疾病方面發(fā)揮著重要作用。
已有不少學(xué)者對(duì)金花茶中所含的黃酮類物質(zhì)與茶多酚成分進(jìn)行分離提取,研究其藥理作用?,F(xiàn)有研究表明,黃酮類和茶多酚對(duì)多種病毒的生命活性有影響。兒茶素的主要活性成分EGCG對(duì)呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus,RSV)在體內(nèi)外的感染與復(fù)制均有抑制作用[30];茶多酚能夠有效提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力,可作用于主要由人類皰疹病毒引發(fā)的老年癡呆癥的早期預(yù)防[31];給固始雞雛雞日糧中添加適量的茶多酚,發(fā)現(xiàn)可以延長(zhǎng)雛雞體內(nèi)新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)抗體存留的時(shí)間,促進(jìn)肉雞體內(nèi)各免疫器官的發(fā)育及增強(qiáng)其免疫能力[32]。黃酮類化合物在體外以抗病毒生物合成的方式抑制腺病毒在人喉癌細(xì)胞內(nèi)的增殖,也可以抑制單純皰疹病毒1型(Herpes simplex virus type 1,HSV-1)與柯薩奇病毒B組2型(Coxsackievirus B2,CVB2)的復(fù)制及生物合成[33]。
近年來(lái)的研究表明,金花茶茶葉中的黃酮類物質(zhì)與茶多酚中的EGCG在抗病毒作用方面表現(xiàn)較好,且其茶葉、茶花以及種子的提取物在抗腫瘤、抗病毒、抗炎等方面呈現(xiàn)著較為理想的效果。不少研究者發(fā)現(xiàn),金花茶果皮醇乙酸乙酯萃取物以及種子醇提物可以抗IgE介導(dǎo)Ⅰ型過(guò)敏反應(yīng),對(duì)嗜酸性粒細(xì)胞有抑制作用,能增強(qiáng)機(jī)體免疫能力[34]。中國(guó)古代李時(shí)珍的《本草綱目》與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)《廣西藥用植物名錄》均有記載,金花茶有清熱解毒之功效[2]。但由于金花茶對(duì)生存環(huán)境比較敏感以及相關(guān)管理機(jī)構(gòu)監(jiān)管不周的問(wèn)題,導(dǎo)致其生長(zhǎng)受到重大影響。目前對(duì)金花茶藥效作用機(jī)制研究較少及其具體的抗病毒機(jī)制還尚未清楚,仍需進(jìn)一步的深入研究,進(jìn)而為開(kāi)發(fā)一系列金花茶類藥品或保健品提供有效的參考價(jià)值,為研究抗病毒藥物與提高人類健康生活水平做出貢獻(xiàn)。