黃精及有效成分抗衰老作用機(jī)制的研究進(jìn)展

陸佳岑，薛 暢，姜程曦

黃精及有效成分抗衰老作用機(jī)制的研究進(jìn)展

陸佳岑1，薛 暢2*，姜程曦2, 3*

1. 溫州醫(yī)科大學(xué)仁濟(jì)學(xué)院，浙江 溫州 325000 2. 溫州醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院，浙江 溫州 325035 3. 池州市九華山黃精研究所，安徽 池州 247100

黃精是我國(guó)傳統(tǒng)的中藥材，具有補(bǔ)氣養(yǎng)陰、健脾、潤(rùn)肺、益腎等功效。黃精主要含有多糖、甾體皂苷、植物甾醇、黃酮、三萜、生物堿等活性成分，具有抗氧化、抗自由基衰老、抗炎、免疫調(diào)節(jié)等藥理作用，近年來(lái)對(duì)其抗衰老的研究也不斷增加。通過(guò)對(duì)黃精抗衰老的有效成分及其作用機(jī)制進(jìn)行綜述，為黃精抗衰老的進(jìn)一步開發(fā)和利用提供參考。

黃精；多糖；皂苷；抗衰老；抗氧化；免疫調(diào)節(jié)；抗炎

隨著現(xiàn)代社會(huì)老齡化的發(fā)展，衰老逐漸成為我國(guó)面臨的重大公共衛(wèi)生問題，給醫(yī)療保健系統(tǒng)和社會(huì)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)[1-2]。衰老是一個(gè)多系統(tǒng)生理失調(diào)的復(fù)雜過(guò)程，且容易增加疾病和死亡的風(fēng)險(xiǎn)。衰老也是心血管疾病、癌癥、阿爾茨海默?。ˋlzheimer’s disease，AD）、糖尿病等疾病的共同危險(xiǎn)因素，是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中急需解決的問題之一[3]。近年來(lái)，研究者發(fā)現(xiàn)中藥中多種活性成分可從分子、細(xì)胞、組織和整體水平延緩衰老[4]。周樺等[5]發(fā)現(xiàn)湖北海棠葉總黃酮對(duì)衰老大鼠的認(rèn)知功能障礙具有改善作用，其機(jī)制與通過(guò)抗氧化、抗炎、恢復(fù)神經(jīng)細(xì)胞完整性等有關(guān)。操嬌嬌等[6]發(fā)現(xiàn)銀杏二萜內(nèi)酯K可有效抑制原代星形膠質(zhì)細(xì)胞的衰老，其作用機(jī)制可能與上調(diào)沉默信息調(diào)節(jié)因子1、腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子表達(dá)和促進(jìn)細(xì)胞自噬有關(guān)，從而多維度協(xié)同達(dá)到抗細(xì)胞衰老的效應(yīng)。衰老是一個(gè)復(fù)雜的生理過(guò)程，各種假說(shuō)只能部分解釋衰老過(guò)程中的現(xiàn)象，從多種理論假說(shuō)開展分析有益于對(duì)衰老的生理進(jìn)程做出更加全面的解釋[7]。

現(xiàn)階段針對(duì)衰老的藥物、保健品層出不窮，但由于存在各種安全問題不能廣泛應(yīng)用，中藥是我國(guó)幾千年文化的瑰寶，從中藥中篩選抗衰老的活性成分尤為重要，且中藥以其天然性、安全性、功效性等優(yōu)勢(shì)受到研究者的重視。黃精作為我國(guó)傳統(tǒng)中藥，是百合科植物滇黃精Coll. et Hemsl.、黃精Red.或多花黃精Hua的干燥根莖。分布于我國(guó)除南方熱帶以外的廣大地區(qū)[8]。黃精是一種藥食同源中藥，自古就被作為養(yǎng)生食品?，F(xiàn)代研究對(duì)其活性成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)主要含有多糖、皂苷、黃酮等活性成分[9]，在抗氧化、抗自由基損傷、抗炎、免疫調(diào)節(jié)等方面顯示出潛在的藥用價(jià)值[10-11]，本文通過(guò)對(duì)黃精抗衰老的有效成分、抗衰老作用及其分子機(jī)制進(jìn)行綜述，為黃精抗衰老的研究提供理論依據(jù)。

1 黃精抗衰老的有效成分

黃精中含有多種抗衰老有效成分，在其提取物和單體化合物中均發(fā)現(xiàn)其表現(xiàn)出了不同程度的抗衰老活性?，F(xiàn)階段已通過(guò)多種手段從黃精中成功分離鑒定出多種抗衰老活性成分，如多糖類（1～3）[9-11]、甾體苷類（4～6）[12-13]、黃酮類（7～9）[14-15]、生物堿類（10～12）[16-17]、三萜皂苷類（13～15）[18]，此外還有揮發(fā)油類、木脂素類等多種成分，見表1。

表1 黃精中具有抗衰老作用的有效成分

Table 1 Anti-aging active ingredients of Polygonati Rhizoma

編號(hào)化合物分子式編號(hào)化合物分子式編號(hào)化合物分子式 1PSW-1aC15H22O 6菝葜皂苷元C32H50O1011polygonatine AC27H39NO12 2PSW1b-2C19H28O5 7大豆腦苷IIC41H64O1412polygonatine BC27H39NO13 3PSPIC48H71O18 8山柰酚C16H18O913偽人參皂苷F11C54H92O22 4薯蕷皂苷元C27H42O20 9楊梅素C28H34O1514人參皂苷RcC53H90O22 5毛地黃糖苷C41H64O1310kinganoneC30H40O615人參皂苷Rb1C54H92O23

2 中醫(yī)對(duì)黃精抗衰老作用的認(rèn)識(shí)

中醫(yī)認(rèn)為年齡增長(zhǎng)，氣血不足，腎臟虛衰所致，腎主藏精，又“受五臟六腑之精面藏之”（《素問上古天真論》）。激發(fā)生命活動(dòng)和臟腑功能的原動(dòng)力是腎的精氣，影響著人體整個(gè)生長(zhǎng)壯老已的生命過(guò)程，如果腎氣充盛，則人體發(fā)育、生長(zhǎng)、壯盛；腎氣虧虛，則人體衰老、夭折。而且，腎為先天之本，從父母稟受先天“腎氣有余”則可能年度百歲而動(dòng)作不衰、年老有子；若稟賦不足，則天壽短少而早夭?！毒霸廊珪?，脾胃》[19]記載：“故人自生至老，凡先天之不足者，但得后天培養(yǎng)之力，則補(bǔ)天之功亦可居其強(qiáng)半?！币虼?，從衰老的發(fā)生而言，功能失調(diào)、脾胃虛弱，導(dǎo)致脾腎皆虛是衰老的重要機(jī)制，而衰老又往往以脾腎兩虛的病理變化居多。

《嵇康與山巨源絕交書》[20]中最早記載：“又聞道士遺言，餌術(shù)黃精，令人多壽，意甚信之”。表明黃精屬植物可用于治療腎精虧虛相關(guān)疾病。西晉·張華《博物志》[21]記載證實(shí)了黃精具有延年益壽的功效：“太陽(yáng)之草黃精，餌之可以長(zhǎng)生”。明代·蘭茂所著《滇南本草》[22]記載：“黃精，主五勞七傷，助筋骨、益脾胃、開心肺，能辟谷，補(bǔ)虛、添精，服之效矣”。《本草綱目》[23]記載：“黃精補(bǔ)諸虛，止寒熱，填精髓，平補(bǔ)氣血而潤(rùn)……使五臟調(diào)良，肌肉充盛，骨髓堅(jiān)強(qiáng)”。《神農(nóng)本草經(jīng)》[24]記載：“黃精有久服去面黑，好顏色，潤(rùn)澤，輕身，不老”。梁代·陶弘景《名醫(yī)別錄》[25]補(bǔ)充黃精還有“補(bǔ)五勞七傷，助筋骨、耐寒暑、潤(rùn)心肺”的功效。北宋《圣濟(jì)總錄》[26]記載：“常服黃精能助氣固精、補(bǔ)填丹田、活血駐顏、長(zhǎng)生不老”?！蹲C類本草》道藏·神仙芝草經(jīng)[27]記載：“黃精寬中益氣，使五臟調(diào)良，骨髓堅(jiān)強(qiáng)，其力增倍，多年不老，顏色鮮明，發(fā)白更黑，齒落更生”。綜上，黃精在我國(guó)自古就有用于補(bǔ)諸虛、治療骨質(zhì)疏松、風(fēng)濕病、衰老、白發(fā)、弱精、少精癥等，黃精可用于治療腎精虧損、充盈腎氣，因此具有延年益壽之功效，為使用黃精治療腎精虧損提供了本草學(xué)上的證據(jù)。

3 黃精抗衰老的相關(guān)作用機(jī)制

3.1 抗炎

炎癥性衰老學(xué)說(shuō)最早由Franceschi于2000年提出[28]，認(rèn)為免疫老化是生物體衰老過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，其中促炎因子和抗炎因子失衡是導(dǎo)致衰老的關(guān)鍵機(jī)制。該學(xué)說(shuō)認(rèn)為炎性衰老是由于組織免疫細(xì)胞衰老增加，及微環(huán)境和免疫細(xì)胞的衰老相關(guān)變化，通過(guò)刺激多種分子通路從而產(chǎn)生炎癥的復(fù)雜過(guò)程。在炎性衰老中，氧化應(yīng)激、衰老與炎癥互為因果，氧化應(yīng)激與炎癥可以導(dǎo)致各種細(xì)胞因子、自由基、炎性小體等炎性衰老介質(zhì)產(chǎn)生[29]。炎性衰老也是很多衰老相關(guān)疾病的關(guān)鍵發(fā)病機(jī)制，如骨關(guān)節(jié)炎、動(dòng)脈粥樣硬化、AD等。因此解決炎癥問題是延緩衰老、延長(zhǎng)機(jī)體壽命的重要手段之一。

黃精中含有多糖、甾體皂苷、氨基酸、黃酮、生物堿、甾醇類化合物等多種活性成分[30]。黃精多糖可以通過(guò)Toll樣受體4（Toll-like receptor 4，TLR4）/髓樣分化原始反應(yīng)88蛋白（myeloid differentiation primary response 88，MyD88）/核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）信號(hào)通路、腺苷酸活化蛋白激酶（adenosine monophosphate- activated protein kinase，AMPK）信號(hào)通路發(fā)揮抗炎作用[31]。對(duì)于高糖刺激的人視網(wǎng)膜ARPE-19細(xì)胞，黃精多糖可顯著抑制細(xì)胞中促炎因子的分泌，且呈劑量相關(guān)性[32]。黃精多糖可顯著降低急性心肌梗死大鼠模型的白細(xì)胞介素-6（interleukin-6，IL-6）和腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）的水平，及炎癥通路相關(guān)蛋白NF-κB的表達(dá)[33]。體外實(shí)驗(yàn)研究中，黃精多糖可以降低IL-1β、IL-6和TNF-α等炎癥因子的水平。當(dāng)炎癥發(fā)生時(shí)，一氧化氮在局部大量生成并對(duì)機(jī)體造成損害。余亞鳴[34]通過(guò)對(duì)黃精的活性成分進(jìn)行分離鑒定，建立了一種巨噬細(xì)胞細(xì)胞膜-磁性微球“垂釣”色譜/質(zhì)譜分析中藥活性成分的方法。發(fā)現(xiàn)黃精甾體皂苷類成分對(duì)一氧化氮的生成具有抑制作用。表明黃精具有降低炎癥因子水平和抑制一氧化氮生成的潛在作用，為其在治療炎癥性疾病中的應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。

3.2 抗氧化

自由基衰老理論是經(jīng)典的衰老學(xué)說(shuō)之一，該假說(shuō)認(rèn)為體內(nèi)外產(chǎn)生的氧化劑與自由基會(huì)對(duì)細(xì)胞成分造成損傷，進(jìn)而對(duì)細(xì)胞和機(jī)體產(chǎn)生影響[35]。自由基衰老學(xué)說(shuō)自提出后便受到廣泛關(guān)注，逐漸演變成衰老研究領(lǐng)域中的熱點(diǎn)理論，由于自由基種類多樣，并且具有高反應(yīng)性與高活性等特點(diǎn)，被認(rèn)為是衰老發(fā)生的危險(xiǎn)因素，可表現(xiàn)出炎癥反應(yīng)、與衰老相關(guān)的慢性病甚至癌癥。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的不斷進(jìn)步，發(fā)現(xiàn)合理使用自由基，可用于破壞癌細(xì)胞DNA分子結(jié)構(gòu)，有利于治療癌癥、抗衰老[36]。因此，正確認(rèn)識(shí)自由基、合理運(yùn)用自由基在延緩衰老，減少衰老相關(guān)的慢性病方面具有重要意義。

黃精在抗氧化作用方面效果顯著，王愛梅等[37]通過(guò)研究黃精對(duì)實(shí)驗(yàn)性衰老小鼠的抗衰老作用及機(jī)制，發(fā)現(xiàn)黃精可以減少衰老小鼠腦組織中丙二醛的產(chǎn)生，還可以阻止腦組織中自由基的產(chǎn)生，增強(qiáng)機(jī)體清除自由基的能力，提高小鼠抗氧化的能力，并且可顯著提高腦組織中Na+, K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性，防止Ca2+在細(xì)胞內(nèi)超載從而起到抗衰老的作用。薛學(xué)彬等[38]通過(guò)研究黃精多糖體外抗氧化作用及對(duì)炎癥性腸病小鼠模型的影響，發(fā)現(xiàn)黃精多糖在體外可呈劑量相關(guān)性減少羥基的產(chǎn)生，進(jìn)而降低羥基對(duì)紅細(xì)胞的破壞作用，抑制肝勻漿脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程；體內(nèi)研究表明黃精多糖可抑制小鼠結(jié)腸組織中丙二醛、髓過(guò)氧化物酶產(chǎn)生，增加超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）含量，并對(duì)NF-κB蛋白表達(dá)具有抑制作用。公惠玲[39]通過(guò)研究黃精多糖對(duì)實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠的保護(hù)作用及其可能的作用機(jī)制，發(fā)現(xiàn)黃精多糖可以顯著提高模型組小鼠血清與肝臟中總SOD和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）活性。綜上，表明黃精多糖具有清除自由基的能力與抗氧化活性，且呈劑量相關(guān)性[40]。趙紅霞等[41]使用老齡化大鼠ig黃精多糖測(cè)定衰老相關(guān)的生理生化指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)黃精多糖可顯著改善大鼠酸性α醋酸萘酯酶（acid α-naphthyl acetate esterase stain technique，ANAE）染色活性淋巴細(xì)胞百分率，紅細(xì)胞、晶體核、晶體皮質(zhì)SOD活性，心臟過(guò)氧化脂質(zhì)（lipid peroxide，LPO）的含量和腦中B型單胺氧化酶（monoamine oxidase-B，MAO-B）活性。

3.3 免疫調(diào)節(jié)

隨著人體年齡的增長(zhǎng)，先天性免疫系統(tǒng)會(huì)發(fā)生生理性的變化，導(dǎo)致老年人患有慢性病。免疫性衰老是機(jī)體固有的免疫功能隨年齡增長(zhǎng)而下降[42]。免疫系統(tǒng)包括免疫分子、細(xì)胞和器官，老年人的免疫功能逐漸下降并惡化，因此感染惡性疾病和炎癥疾病的風(fēng)險(xiǎn)增加，同時(shí)可能會(huì)降低對(duì)某些疫苗的抗體反應(yīng)[43]。衰老與免疫是一個(gè)涉及到復(fù)雜機(jī)制的生理過(guò)程，容易導(dǎo)致先天性和適應(yīng)性免疫細(xì)胞的功能和表型的多樣化改變，同時(shí)伴隨著炎癥反應(yīng)，增加老年人神經(jīng)系統(tǒng)疾病、代謝性疾病和自身免疫性疾病的患病率[44]。當(dāng)前，免疫與衰老的研究備受關(guān)注，盡管仍處于發(fā)展階段，但隨著我國(guó)老齡化的日益嚴(yán)峻，加強(qiáng)老年人自身免疫能力以對(duì)抗免疫性衰老尤為重要。因此，提高老年人的免疫功能及減少機(jī)體衰老細(xì)胞的數(shù)量是未來(lái)研究的重要方向[45]。

各項(xiàng)研究表明，黃精可顯著提高機(jī)體免疫力，在免疫抑制的小鼠模型中給予黃精多糖后，發(fā)現(xiàn)黃精多糖可顯著增加小鼠的胸腺與脾臟指數(shù)，增強(qiáng)小鼠的免疫調(diào)節(jié)水平，且呈劑量相關(guān)性[46-48]。Liu等[49]通過(guò)研究黃精多糖對(duì)環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的免疫抑制小鼠模型的影響，發(fā)現(xiàn)給予黃精多糖可升高T細(xì)胞與B細(xì)胞的增殖水平，且腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬能力也有增強(qiáng)，表明黃精多糖可以顯著提高機(jī)體的免疫力。于思文等[50]通過(guò)對(duì)小鼠的脾細(xì)胞與巨噬細(xì)胞共同培養(yǎng)，給予黃精多糖干預(yù)后，發(fā)現(xiàn)體外培養(yǎng)的小鼠淋巴細(xì)胞與巨噬細(xì)胞的免疫活性提高。臨床研究發(fā)現(xiàn)腎病綜合征患者的紅細(xì)胞免疫力低下，使用黃精多糖后可增強(qiáng)腎病綜合征患者的紅細(xì)胞免疫能力[51]。綜上，黃精可通過(guò)調(diào)控免疫細(xì)胞、免疫組織到免疫器官，進(jìn)而提高機(jī)體免疫功能。

衰老過(guò)程中一般都會(huì)伴隨著免疫功能的下降和自身免疫性疾病。目前使用黃精在衰老模型中進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)機(jī)制研究的文章尚未報(bào)道，但是在免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用中黃精具有重要作用。皂苷類成分具有免疫刺激的作用[52]，通過(guò)促進(jìn)樹突狀細(xì)胞的成熟，進(jìn)而促進(jìn)IL-1β的表達(dá)，使T細(xì)胞向輔助性T細(xì)胞1分化促進(jìn)免疫作用。徐維平等[53]發(fā)現(xiàn)黃精皂苷可以提高慢性應(yīng)激抑郁模型大鼠胸腺、脾臟指數(shù)及血清球蛋白的水平，提高大鼠的免疫水平，但具體作用機(jī)制尚不明確。當(dāng)前臨床上部分運(yùn)用與免疫調(diào)節(jié)的藥物不但會(huì)損傷神經(jīng)系統(tǒng)的功能，且多具有不良反應(yīng)，容易引起機(jī)體免疫反應(yīng)，黃精作為我國(guó)傳統(tǒng)的中藥，作用溫和，不良反應(yīng)小[54]，對(duì)免疫系統(tǒng)具有良好的調(diào)節(jié)作用。因此研究黃精在調(diào)節(jié)免疫方面的藥理作用，對(duì)免疫系統(tǒng)疾病的預(yù)防，幫助老年人提高免疫能力具有重要意義。

3.4 線粒體保護(hù)

線粒體衰老學(xué)說(shuō)認(rèn)為線粒體損傷是導(dǎo)致衰老與神經(jīng)退行性疾病的重要誘因之一[55]?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)也發(fā)現(xiàn)線粒體功能障礙是細(xì)胞衰老的重要標(biāo)志，線粒體代謝異常與許多衰老相關(guān)的病理特征相關(guān)[55-56]。而細(xì)胞衰老的積累會(huì)誘發(fā)組織的衰老，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)體衰老，線粒體代謝物、活性氧、自噬會(huì)引發(fā)其氧化磷酸化等功能失調(diào)，導(dǎo)致線粒體功能失調(diào)，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞衰老。衰老小鼠的心臟和大腦中大部分線粒體DNA突變的積累是由于活性氧的作用引起的，活性氧的主要來(lái)源是線粒體，線粒體也是活性氧的靶點(diǎn)，因此容易遭受活性氧的氧化侵害?；钚匝跽T導(dǎo)的線粒體DNA突變會(huì)導(dǎo)致線粒體功能障礙，進(jìn)而增加活性氧的產(chǎn)生和線粒體的突變，最終導(dǎo)致線粒體成分破壞。

葉素英等[57]研究發(fā)現(xiàn)，黃精提取物可以提高力竭訓(xùn)練小鼠SOD、GSH-Px、過(guò)氧化氫酶（catalase，CAT）活性，降低丙二醛和H2O2的量，表明黃精提取物對(duì)消除運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的自由基和提高機(jī)體的抗氧化能力有正面的作用，毛雁等[58]發(fā)現(xiàn)黃精提取物可以提高大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練大鼠心肌線粒體內(nèi)Na+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性，表明黃精提取物具有一定的線粒體保護(hù)作用。黃精多糖也可以減輕癡呆小鼠線粒體的變性程度，增加癡呆小鼠海馬區(qū)的線粒體密度，從而保護(hù)小鼠線粒體海馬區(qū)線粒體結(jié)構(gòu)。黎健民[59]通過(guò)研究黃精多糖對(duì)小鼠力竭訓(xùn)練導(dǎo)致的肝損傷的保護(hù)作用，發(fā)現(xiàn)黃精多糖對(duì)肝臟的保護(hù)作用可能與降低肝損傷小鼠肝組織中自由基的含量、提高小鼠肝組織中抗氧化酶活性、維持小鼠肝組織中一氧化氮的平衡、增加線粒體膜內(nèi)Na+, K+-ATP、Ca2+, Mg2+-ATP活性，從而保證細(xì)胞膜離子的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)。在衰老的研究中，黃精在老年大鼠內(nèi)皮祖細(xì)胞（endothelial progenitor cells，EPCs）通過(guò)降低活性氧水平延緩傳代培養(yǎng)EPCs的衰老進(jìn)程，保護(hù)EPCs的功能[60]。黃精也與很多衰老性疾病有關(guān)，AD又名老年性癡呆，是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。研究認(rèn)為AD與線粒體的功能障礙顯著相關(guān)。成威等[61]在黃精多糖干預(yù)后觀察癡呆小鼠海馬區(qū)變化，發(fā)現(xiàn)黃精多糖可提高癡呆模型小鼠學(xué)習(xí)記憶能力，并且可以增加突觸數(shù)量。癡呆模型小鼠的海馬CA1區(qū)線粒體腫脹，大小不一，嵴減少、變短或消失，線粒體變性，而經(jīng)過(guò)黃精多糖干預(yù)后小鼠海馬CA1區(qū)線粒體數(shù)量增多，體積相對(duì)均勻，表明黃精多糖可改善線粒體的結(jié)構(gòu)與功能，從而對(duì)線粒體有保護(hù)作用，起到延緩衰老及防治老年性癡呆的作用。

3.5 激活端粒酶活性

端粒-端粒酶學(xué)說(shuō)最早由Olovnikov于1973年提出，他認(rèn)為細(xì)胞衰老可能是由于細(xì)胞更新能力的喪失，而這是由于端?；虻哪承┩蛔兯鶎?dǎo)致的。Harley等[62]對(duì)細(xì)胞衰老的端粒-端粒酶學(xué)說(shuō)進(jìn)行了更新和完善，提出了新的觀點(diǎn)：高度分化的體細(xì)胞端粒酶活性受到抑制，隨著體細(xì)胞分裂次數(shù)的不斷增加，端粒長(zhǎng)度逐漸縮短。當(dāng)端粒長(zhǎng)度降至臨界點(diǎn)，會(huì)激發(fā)抑癌基因基因，觸發(fā)終止細(xì)胞分裂的信號(hào)。但有極少數(shù)細(xì)胞能通過(guò)激活端粒酶來(lái)逃脫有絲分裂和死亡，如癌細(xì)胞，表明這些細(xì)胞可成為永生化細(xì)胞，無(wú)限增殖。端粒酶抑制劑的研究也是抗腫瘤領(lǐng)域的熱點(diǎn)。因此，激活端粒酶活性，延緩端?？s短也成為抗衰老領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)[63]。Blackburn等[64]于2000年提出了新的端粒學(xué)說(shuō)觀點(diǎn)，認(rèn)為端?？煞譃閹焙蜔o(wú)帽狀態(tài)。端粒長(zhǎng)度的長(zhǎng)短和是否帶帽直接影響細(xì)胞的正常分裂和老化，長(zhǎng)端粒易戴帽，而短端粒容易脫帽。脫帽狀態(tài)容易激活端粒酶，從而促使細(xì)胞永生化。因此，端粒的長(zhǎng)度是影響細(xì)胞活力和老化的一個(gè)重要因素。

有研究表明人類端粒酶逆轉(zhuǎn)錄蛋白的成功重組顯示端粒酶和端?？s短與細(xì)胞衰老存在著緊密的聯(lián)系[65]。李友元等[66]通過(guò)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，探討衰老小鼠組織端粒酶活性表達(dá)的變化及黃精多糖對(duì)端粒表達(dá)的干預(yù)作用，結(jié)果表明黃精多糖在抗衰老方面具有獨(dú)特的作用。宰青青等[60]通過(guò)觀察黃精對(duì)自然衰老大鼠骨髓EPCs的功能及端粒酶活性的影響，發(fā)現(xiàn)黃精可以促進(jìn)細(xì)胞端粒酶的活性，保護(hù)衰老大鼠受損的EPCs功能。

黃精及其有效成分抗衰老的作用機(jī)制見表2。

4 結(jié)語(yǔ)與展望

當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入深度老齡化，人口老齡化問題迫在眉睫。尤其是老年人健康問題越來(lái)越突出，是現(xiàn)代研究中亟需解決的重要問題。衰老是每個(gè)人必須經(jīng)歷的生理過(guò)程。因此，應(yīng)加大對(duì)衰老機(jī)制的研究和抗衰老干預(yù)措施的研究，科學(xué)地延緩衰老，增加健康壽命年，對(duì)全人類都具有重要的意義。

表2 黃精有效成分抗衰老的作用機(jī)制

Table 2 Anti-aging effects and mechanisms of active ingredients of Polygonati Rhizoma

成分劑量模型作用機(jī)制文獻(xiàn) 黃精提取物300 mg·kg?1大鼠提高錳-SOD、GSH-Px、CAT活性，降低丙二醛和H2O2的量，提高大鼠心肌線粒體內(nèi)Na+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性57 4.2 g·kg?1大鼠提高心肌線粒體內(nèi)Na+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性，具有一定的線粒體保護(hù)作用58 黃精多糖20 mg·kg?1ARPE-19細(xì)胞通過(guò)TLR4/MyD88/NF-κB信號(hào)通路、AMPK信號(hào)通路來(lái)發(fā)揮抗炎作用32 50 μmol·L?1心肌梗死大鼠模型激活A(yù)MPK信號(hào)通路來(lái)發(fā)揮抗炎作用，顯著抑制細(xì)胞中促炎細(xì)胞因子的分泌，且呈劑量相關(guān)性，顯著降低急性心肌梗死大鼠模型的IL-6和TNF-α的水平，及炎癥通路相關(guān)蛋白NF-κB的表達(dá)33 1.5 g·mL?1衰老小鼠模型減少衰老小鼠腦組織中丙二醛的產(chǎn)生，阻止腦組織中自由基的產(chǎn)生，增強(qiáng)機(jī)體內(nèi)清除自由基的能力，提高小鼠抗氧化的能力，明顯提高腦細(xì)胞中Na+, K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶的活性，防止Ca2+在細(xì)胞內(nèi)超載37 1 g·kg?1糖尿病小鼠模型顯著提高小鼠血清與肝臟中總SOD和GSH-Px活性39 100 mg·kg?1老齡大鼠改善大鼠ANAE染色活性淋巴細(xì)胞百分率，紅細(xì)胞、晶體核、晶體皮質(zhì)SOD活性，心臟LPO量和腦中MAO-B活性41 400 mg·kg?1免疫抑制小鼠顯著增加小鼠胸腺指數(shù)與脾臟指數(shù)，增強(qiáng)了小鼠的免疫調(diào)節(jié)水平，并且隨著黃精多糖濃度的升高免疫水平的恢復(fù)也不斷升高53 1 g·L?1小鼠脾細(xì)胞與巨噬細(xì)胞共培養(yǎng)顯著提高體外培養(yǎng)小鼠淋巴細(xì)胞與巨噬細(xì)胞的免疫活性50 150 g·kg?1力竭小鼠顯著降低肝損傷小鼠肝組織中自由基的含量、提高小鼠肝組織中抗氧化酶活性、維持小鼠肝組織中一氧化氮平衡、增加線粒體膜內(nèi)Na+, K+-ATP、Ca2+, Mg2+-ATP活性，保證細(xì)胞膜離子的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)59 1.6 g·L?1癡呆小鼠提高癡呆模型小鼠學(xué)習(xí)記憶能力，增加突觸數(shù)量，增加小鼠海馬CA1區(qū)線粒體數(shù)量，體積相對(duì)均勻61 黃精皂苷24 g·kg?1小鼠抑制機(jī)體內(nèi)一氧化氮的生成34

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的蓬勃發(fā)展，對(duì)抗衰老的研究也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。除本文提到的幾種衰老學(xué)說(shuō)外，還有多種衰老學(xué)說(shuō)。如腸道菌群、細(xì)胞自噬、熱量限制、長(zhǎng)壽基因等都是現(xiàn)在的研究熱點(diǎn)。雷帕霉素、姜黃素、花青素、二甲雙胍也是抗衰老領(lǐng)域的明星分子。但是對(duì)抗衰老機(jī)制方面的機(jī)制還知之甚少，衰老是一個(gè)復(fù)雜的生理過(guò)程，多個(gè)因素間互相聯(lián)系也互相制約?？顾ダ舷嚓P(guān)研究依然是一項(xiàng)任重道遠(yuǎn)的任務(wù)。

黃精作為我國(guó)著名的中藥，有著數(shù)千年的用藥歷史，是我國(guó)傳統(tǒng)的藥食同源的中藥[67-68]。黃精有著豐富的多糖、皂苷、氨基酸、黃酮等活性物質(zhì)，決定了其在抗炎癥、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、保護(hù)肝腎等方面都具有重要作用。本文綜述了黃精通過(guò)炎癥通路、清除自由基、端粒與端粒酶等靶標(biāo)發(fā)揮抗衰老效應(yīng)的可能性，闡述了黃精在各個(gè)抗衰老學(xué)說(shuō)背景下抗衰老的潛力，但黃精缺乏基于衰老模型和相應(yīng)機(jī)制的研究結(jié)果作為更科學(xué)、更直接的證據(jù)。在后續(xù)的研究中，發(fā)掘除本文討論的衰老作用靶點(diǎn)之外的衰老相關(guān)靶點(diǎn)，綜合考量黃精的理化性質(zhì)，從系統(tǒng)生物學(xué)的角度整體分析黃精抗衰老作用及作用機(jī)制，是深入理解黃精與抗衰老之間關(guān)系的重要方向。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

[1] Blagosklonny M V. Answering the ultimate question what is the proximal cause of aging? [J]., 2012, 4(12): 861-877.

[2] 井宏穎, 王素, 宋曉晨, 等. 衰老機(jī)制及地黃飲子抗衰老研究進(jìn)展 [J]. 遼寧中醫(yī)雜志, 2021, 48(7): 248-252.

[3] 梅慧生. 人體衰老與延緩衰老研究進(jìn)展: 主要衰老學(xué)說(shuō)介紹及評(píng)價(jià) [J]. 解放軍保健醫(yī)學(xué)雜志, 2003, 5(3): 182-184.

[4] Shen C Y, Jiang J G, Yang L,. Anti-ageing active ingredients from herbs and nutraceuticals used in traditional Chinese medicine: Pharmacological mechanisms and implications for drug discovery [J]., 2017, 174(11): 1395-1425.

[5] 周樺, 樊強(qiáng)強(qiáng), 劉基, 等. 湖北海棠葉總黃酮改善衰老大鼠認(rèn)知功能障礙的研究 [J]. 現(xiàn)代藥物與臨床, 2022, 37(5): 917-923.

[6] 操嬌嬌, 杜雨芯, 張倩霞, 等. 銀杏二萜內(nèi)酯K對(duì)-半乳糖誘導(dǎo)的小鼠原代星形膠質(zhì)細(xì)胞抗衰老作用 [J]. 中草藥, 2023, 54(11): 3578-3585.

[7] 金宙, 姜凡, 鄭鈺凡, 等. 細(xì)胞衰老機(jī)制及藥物干預(yù)作用研究進(jìn)展 [J]. 中國(guó)老年學(xué)雜志, 2022, 42(19): 4851-4856.

[8] 姜程曦, 張鐵軍, 陳常青, 等. 黃精的研究進(jìn)展及其質(zhì)量標(biāo)志物的預(yù)測(cè)分析 [J]. 中草藥, 2017, 48(1): 1-16.

[9] 項(xiàng)昭保, 陳鵬飛, 劉巖. 多花黃精活性成分研究進(jìn)展 [J/OL]. 重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版), [2022-12- 28]. http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1155.n.20221227. 0909.002.html.

[10] 田磊, 柳春燕, 韓軍, 等. 黃精多糖結(jié)構(gòu)特征及其生物活性研究進(jìn)展 [J]. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā), 2023, 35(3): 519-530.

[11] 衡銀雪, 劉丹丹, 邊鳳霞, 等. 黃精多糖抗衰老作用及其食品應(yīng)用研究進(jìn)展 [J]. 重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版), 2017, 34(6): 111-117.

[12] 廖榮俊, 楊陽(yáng), 葉碧歡, 等. 多花黃精根莖的轉(zhuǎn)錄組分析與甾體皂苷生物合成相關(guān)基因發(fā)掘 [J]. 中國(guó)中藥雜志, 2020, 45(7): 1648-1656.

[13] 權(quán)利娜, 王露, 王嘉雯, 等. 多花黃精總皂苷的提取工藝及體外抗氧化研究 [J]. 現(xiàn)代中醫(yī)藥, 2022, 42(5): 47-51.

[14] 薛妙, 郭凱麗, 袁盼盼, 等. 酒黃精總黃酮提取工藝及其抗氧化作用研究 [J]. 中南藥學(xué), 2023, 21(2): 351-356.

[15] Wang D M, Zeng L, Li D W,. Antioxidant activities of different extracts and homoisoflavanones isolated from the[J]., 2013, 27(12): 1111-1114.

[16] 王巧蓮. 黃精根莖化學(xué)成分及其抗炎活性研究 [D]. 北京: 北京化工大學(xué), 2016.

[17] 高海燕, 余歡迎, 金傳山, 等. 多花黃精須根營(yíng)養(yǎng)成分及抗氧化活性研究 [J]. 中南藥學(xué), 2022, 20(6): 1262-1266.

[18] 張凱. 黃精屬植物化學(xué)成分的比較研究[D]. 北京: 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院, 2022.

[19] 徐新宇, 唐秀琴, 吳夢(mèng)婷, 等. 基于陽(yáng)虛致瘀理論探討“雙固一通”針刺法延緩衰老的機(jī)制 [J]. 針灸臨床雜志, 2020, 36(9): 78-81.

[20] 陶愛恩, 趙飛亞, 錢金栿, 等. 黃精屬植物治療腎精虧虛相關(guān)疾病的本草學(xué)和藥理作用與藥效物質(zhì)研究進(jìn)展 [J]. 中草藥, 2021, 52(5): 1536-1548.

[21] 張華. 博物志[M]. 上海: 上海古籍出版社, 1990: 20.

[22] 蘭茂. 滇南本草[M]. 于乃義, 于蘭馥整理. 昆明: 云南科學(xué)技術(shù)出版社, 2004: 294-295.

[23] 李時(shí)珍. 本草綱目 [M]. 柳長(zhǎng)華校注. 北京: 中國(guó)醫(yī)藥科技出版社, 2011: 375-378.

[24] 佚名. 神農(nóng)本草經(jīng) [M]. 尚志鈞輯校. 北京: 學(xué)苑出版社, 2008: 29-38.

[25] 陶弘景. 名醫(yī)別錄 [M]. 尚志鈞輯校. 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 1986: 23.

[26] 趙佶. 圣濟(jì)總錄校注·上冊(cè) [M]. 王振國(guó), 楊金萍輯校. 上海: 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社, 2016: 272.

[27] 唐慎微. 證類本草[M]. 郭君雙輯校. 北京: 中國(guó)醫(yī)藥科技出版社, 2011: 147-149.

[28] Franceschi C, Bonafè M, Valensin S,. Inflamm-aging. An evolutionary perspective on immunosenescence [J]., 2000, 908: 244-254.

[29] Teseo S, Houot B, Yang K Y,.andextracts improve healthspan of aging flies and provide protection in a Huntington disease model [J]., 2021, 12(2): 425-440.

[30] De la Fuente M, Miquel J. An update of the oxidation-inflammation theory of aging: The involvement of the immune system in oxi-inflamm-aging [J]., 2009, 15(26): 3003-3026.

[31] Liu T Y, Zhao L L, Chen S B,.polysaccharides prevent LPS-induced acute lung injury by inhibiting inflammation via the TLR4/Myd88/NF-κB pathway [J]., 2020, 20(4): 3733-3739.

[32] Wang W J, Li S, Song M X.polysaccharide inhibits high glucose-induced oxidative stress, inflammatory response, and apoptosis in RPE cells [J]., 2022, 42(2): 189-196.

[33] 雷升萍, 王靚, 龍子江, 等. 黃精多糖通過(guò)TLR4- MyD88-NF-κB通路抑制缺氧/復(fù)氧H9c2心肌細(xì)胞炎性因子釋放 [J]. 中國(guó)藥理學(xué)通報(bào), 2017, 33(2): 255-260.

[34] 余亞鳴. 黃精的活性成分研究 [D]. 天津: 天津醫(yī)科大學(xué), 2017.

[35] Harman D. Aging: A theory based on free radical and radiation chemistry [J]., 1956, 11(3): 298-300.

[36] Hekimi S, Lapointe J, Wen Y. Taking a “good” look at free radicals in the aging process [J]., 2011, 21(10): 569-576.

[37] 王愛梅, 周建輝, 歐陽(yáng)靜萍. 黃精對(duì)-半乳糖所致衰老小鼠的抗衰老作用研究 [J]. 長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 24(2): 137-138.

[38] 薛學(xué)彬, 房樹華, 汪華君. 黃精多糖體外抗氧化作用及其對(duì)小鼠炎癥性腸病的作用研究 [J]. 中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)生, 2017, 55(29): 27-30.

[39] 公惠玲. 黃精多糖對(duì)實(shí)驗(yàn)性糖尿病動(dòng)物的保護(hù)作用及其機(jī)理研究 [D]. 合肥: 安徽醫(yī)科大學(xué), 2009.

[40] 王艷, 董鵬, 金晨鐘, 等. 黃精多糖組成及其抗氧化活性分析 [J]. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué), 2019, 38(5): 2191-2199.

[41] 趙紅霞, 蒙義文, 曾慶華, 等. 黃精多糖對(duì)老齡大鼠衰老生理生化指標(biāo)的影響 [J]. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào), 1996, 2(4): 356-360.

[42] Walford R L. The immunologic theory of aging [J]., 1969, 2(1): 171.

[43] Weng N P. Aging of the immune system: How much can the adaptive immune system adapt? [J]., 2006, 24(5): 495-499.

[44] Cao W, Zheng H. Peripheral immune system in aging and Alzheimer’s disease [J]., 2018, 13(1): 51.

[45] Pinti M, Appay V, Campisi J,. Aging of the immune system: Focus on inflammation and vaccination [J]., 2016, 46(10): 2286-2301.

[46] Wang Y J, Liu N, Xue X,. Purification, structural characterization andimmunoregulatory activity of a novel polysaccharide from[J]., 2020, 160: 688-694.

[47] Chen Z B, Liu J J, Kong X,. Characterization and immunological activities of polysaccharides from[J]., 2020, 43(6): 959-967.

[48] 鄧旭坤, 段歡, 劉釗, 等. 黃精多糖對(duì)環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)小鼠免疫抑制的影響 [J]. 中南民族大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2018, 37(2): 49-53.

[49] Liu N, Dong Z H, Zhu X S,. Characterization and protective effect ofpolysaccharide against cyclophosphamide-induced immunosuppression in Balb/c mice [J]., 2018, 107(Pt A): 796-802.

[50] 于思文, 張妍, 田海玲, 等. 黃精粗多糖對(duì)體外培養(yǎng)小鼠脾淋巴細(xì)胞及巨噬細(xì)胞免疫活性的影響 [J]. 延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)學(xué)報(bào), 2019, 42(2): 107-110.

[51] 肖小妹, 沈小雄, 張桂生, 等. 黃精多糖對(duì)兒童腎病綜合征紅細(xì)胞免疫功能影響的研究 [J]. 贛南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2018, 38(2): 134-136.

[52] Takei M, Tachikawa E, Hasegawa H,. Dendritic cells maturation promoted by M1 and M4, end products of steroidal ginseng saponins metabolized in digestive tracts, drive a potent Th1 polarization [J]., 2004, 68(3): 441-452.

[53] 徐維平, 祝凌麗, 魏偉, 等. 黃精總皂苷對(duì)慢性應(yīng)激抑郁模型大鼠免疫功能的影響 [J]. 中國(guó)臨床保健雜志, 2011, 14(1): 59-61.

[54] Linnane A W, Marzuki S, Ozawa T,. Mitochondrial DNA mutations as an important contributor to ageing and degenerative diseases [J]., 1989, 1(8639): 642-645.

[55] Lagouge M, Larsson N G. The role of mitochondrial DNA mutations and free radicals in disease and ageing [J]., 2013, 273(6): 529-543.

[56] Xie Y, Jiang Z W, Yang R,. Polysaccharide-rich extract fromprotects hematopoiesis in bone marrow suppressed by triple negative breast cancer [J]., 2021, 137: 111338.

[57] 葉素英, 周艷陽(yáng), 葉紹凡. 黃精多糖對(duì)大強(qiáng)度訓(xùn)練大鼠血紅蛋白、乳酸及腦組織抗氧化能力、一氧化氮體系的影響 [J]. 中國(guó)老年學(xué)雜志, 2014, 34(23): 6706-6708.

[58] 毛雁, 馬蘭軍, 呂永安, 等. 黃精提取物對(duì)大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練大鼠心肌線粒體抗氧化能力及ATP酶活性影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 四川中醫(yī), 2008(2): 15-17.

[59] 黎健民. 黃精多糖對(duì)力竭訓(xùn)練小鼠肝組織損傷的保護(hù)作用 [J]. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué), 2016, 35(5): 1036-1041.

[60] 宰青青, 秦臻, 葉蘭. 黃精對(duì)自然衰老大鼠內(nèi)皮祖細(xì)胞功能及端粒酶活性的影響 [J]. 中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合雜志, 2016, 36(12): 1480-1485.

[61] 成威, 李友元, 鄧洪波, 等. 黃精多糖對(duì)癡呆小鼠海馬線粒體超微結(jié)構(gòu)的影響 [J]. 中南藥學(xué), 2014, 12(10): 969-972.

[62] Harley C B, Vaziri H, Counter C M,. The telomere hypothesis of cellular aging [J]., 1992, 27(4): 375-382.

[63] Ren X, Zhang Z Y, Tian J,. The downregulation of c-Myc and its target gene hTERT is associated with the antiproliferative effects of baicalin on HL-60 cells [J]., 2017, 14(6): 6833-6840.

[64] Blackburn E H, Chan S, Chang J,. Molecular manifestations and molecular determinants of telomere capping [J]., 2000, 65: 253-263.

[65] 劉惠芬, 李峰, 彭東旭, 等. 端粒、端粒酶及靶向抗衰老研究 [J]. 現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué), 2017, 44(3): 557-560.

[66] 李友元, 成威, 鄧洪波, 等. 黃精多糖對(duì)APP轉(zhuǎn)基因小鼠大腦及性腺組織端粒酶活性的影響 [J]. 中國(guó)新藥與臨床雜志, 2008, 27(11): 844-846.

[67] 秦宇雯, 張麗萍, 趙祺, 等. 九蒸九曬黃精炮制工藝的研究進(jìn)展[J]. 中草藥, 2020, 51(21): 5631-5637.

[68] 梁澤華, 潘穎潔, 邱麗媛, 等. 基于UPLC-Q-TOF- MS/MS分析黃精九蒸九曬炮制過(guò)程中化學(xué)成分的變化 [J]. 中草藥, 2022, 53(16): 4948-4957.

Research progress on anti-aging mechanism of extracts and active ingredients of

LU Jia-cen1, XUE Chang2, JIANG Cheng-xi2, 3

1. Renji College, Wenzhou Medical University, Wenzhou 325000, China 2. School of Pharmacy, Wenzhou Medical University, Wenzhou 325035, China 3. Jiuhua Mountain Polygonatum Institute, Chizhou 247100, China

Huangjing () is a traditional Chinese medicine in China, which has the functions of invigoratingand nourishing, invigorating spleen, moistening lung and invigorating kidney.mainly contains polysaccharides, steroidal saponins, phytosterols, flavonoids, triterpenes, alkaloids and other active ingredients, which have anti-oxidant, anti-free radical aging, anti-inflammatory, immunomodulatory, and other pharmacological effects, and the research on its anti-aging effects has been increasing in recent years. Through a review of the active ingredients and their anti-aging mechanisms of action, to provide a reference for the further development and utilization of the anti-aging properties of.

; polysaccharide; saponin; anti-aging; anti-oxidation; immunomodulatory; anti-inflammatory

R285

A

0253 - 2670(2023)14 - 4732 - 08

10.7501/j.issn.0253-2670.2023.14.033

2023-02-28

安徽濟(jì)人藥業(yè)有限公司課題（KJHX2009）

陸佳岑，本科生，研究方向?yàn)橹兴幣R床。E-mail: 15715837877@163.com

薛 暢，碩士，從事中藥生物信息技術(shù)研究。E-mail: 18156637292@163.com

姜程曦，研究員，從事中藥藥理及藥物開發(fā)研究。E-mail: jiangchengxi@126.com

[責(zé)任編輯 趙慧亮]