中国公共卫生  2010, Vol. 26 Issue (8): 1009-1010   PDF    
芝麻素生物学活性研究进展
魏艳静1, 卞红磊2    
1. 河北医科大学实验诊断教研室, 石家庄050017;
2. 河北医科大学第三附属医院肛肠科
关键词: 芝麻素     生物学活性    

天然植物的现代药理研究是目前国内外医学研究热点1。芝麻在我国资源丰富,长久以来,一直被视为滋补圣品,具有#补肝肾、润五脏、增气力、消炎止痛、生发∃等功效。芝麻中的主要活性成分为木脂素类,主要包括芝麻素(Sesa-m in)和芝麻林素,其中芝麻素约占总木脂素类含量的50%左右,在体内表现出较强的生物学活性2,其药物作用近年逐渐被人们所重视。现将芝麻素的生物学活性研究进展综述如下。

1 抗氧化作用

杨解人等3以肾性高血压大鼠模型为对象,通过观察芝麻素对主动脉内皮型一氧化氮合成酶(eNOS)表达、羟脯氨酸含量和线粒体超微结构的影响,发现肾性高血压大鼠给予芝麻素治疗6周后,随着剂量增加其主动脉eNOS表达明显上调,羟脯氨酸含量明显减少,线粒肿胀得到改善、嵴较规则,空泡减少。因此,认为芝麻素可能通过上调主动脉e NOS表达、促进一氧化氮(NO)的释放、减少氧自由基的形成;减轻对线粒体的损伤,抑制血管胶原纤维增生,具有改善肾高血压大鼠血管损伤的作用。郭莉群等4观察到肾性高血压大鼠灌服芝麻素6周,血压降低明显;同时随着芝麻素剂量的增加,各靶器官超氧化物歧化酶(SOD)活力明显升高,丙二醛(MDA)含量明显减少,并具有明显的剂量依赖关系,表明芝麻素对靶器官的保护作用与提高自由基清除酶活性,抑制氧化应激反应,减少氧自由基生成等抗氧化作用有关。

2 抗高血压作用

Lee等5检测了芝麻素在人体脐静脉内皮细胞对其NO和内皮素(ET-1)的影响。结果显示,芝麻素不仅增加人体静脉内皮细胞中NO的浓度,而且抑制ET-1在内皮细胞中的浓度,从而对血压的升高起到抑制和调节作用。芝麻素对醋酸去氧皮质酮(DOCA)-食盐诱发高血压大鼠模型有降压作用,并且DOCA-食盐-芝麻素饮食组大鼠主动脉过氧化物含量明显低于模型组,表明芝麻素的降血压作用可能与抗氧化作用有关。李先伟等6研究报道:芝麻素组能明显降低肾性高血压大鼠的平均动脉压(MAP)、左室收缩压(LVSP)、左室舒张末期压(LVEDP)、ET-1含量,升高左心室最大收缩和舒张速率、颈动脉流量和NO浓度。提示芝麻素能明显改善肾性高血压大鼠的血流动力学,其机制可能与其抗氧化和升高心肌NO,降低ET-1有关。

3 抗炎作用

周建新等7采用滤纸片法和平板培养法研究了芝麻素的抗菌活性,同时以大肠埃希菌为指示菌,用生长曲线法、琼脂块再培养法对芝麻素抗细菌作用进行了研究。结果表明,芝麻素抗细菌作用明显,最低抑制浓度(MIC)为0.1%,既可抑制细菌的生长,又有杀菌作用,但以杀菌作用为主。用相差显微镜进行观察,可见加有芝麻素的培养液中细菌形态有明显改变,菌体密度不均匀;芝麻素的抗菌作用优于同浓度的苯甲酸钠。病理学检查提示,芝麻素用药使模型动物细胞肿胀、脂肪变性和炎性浸润明显减轻,纤维化倾向改善。周勇等8研究发现,芝麻素通过降低主动脉血管内膜上的血管细胞粘附分子-1(VCAM-1)蛋白表达,减少血管内皮活性氧生成,抑制白细胞迁移,改善器官炎症。推断芝麻素的抗炎作用可能是通过其抗氧化作用,减少血管壁中的活性氧生成,从而维持血管内皮完整性和阻止白细胞向血管壁中迁移,但其确切机制有待进一步研究。

4 调节血脂、降低胆固醇

血清甘油三酯、胆固醇增高是诱发动脉粥样硬化和心脑血管疾病的重要因素。降低高危人群血清甘油三酯、胆固醇含量是预防心脑血管疾病的重要方面之一。侯滨滨等9将12名血清胆固醇值在220 mg/L的男性高胆固醇血症患者分为2组,一组每日服用含3.6 mg芝麻素的小麦胚芽油胶囊,另一组不服用芝麻素,8周后服用芝麻素组的血清总胆固醇平均下降8.5%,低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量平均下降14%,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)平均增加4%,效果接近抗血脂药,而且安全无副作用。周勇等10通过研究芝麻素对高脂、高糖饲养大鼠血脂血糖及血管重构的影响,得出芝麻素具有降血脂作用,其机制能与芝麻素提高脂肪酶活性,增加脂肪代谢,减少脂肪淤积有关。

5 保护肝脏

芝麻素的代谢主要是在肝脏中进行,在肝脏中芝麻素能调节酒精和脂肪的代谢酶的活性,促进乙醇代谢、促进脂肪酸β氧化作用,从而减轻乙醇对肝脏的损害及脂肪在肝脏中的蓄积11。汪五三等12报道,芝麻素能明显改善扑热息痛引起的急性肝损伤,可以抑制扑热息痛所致小鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、谷胱甘肽S-转移酶(GST)水平的升高,降低肝匀浆MDA含量,增加肝匀浆还原型谷胱甘肽(GSH)含量。而且能够抑制乙醇所致亚急性肝损伤大鼠血清ALT、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、GST升高,并且能使酒精引起的动物肝细胞肿胀、脂肪变性及炎性浸润明显减轻。同时发现芝麻素能明显降低CCL4对肝脏的慢性损伤,抑制或延缓肝脏的纤维化,使CCL4模型组动物血清羟脯氨酸含量下降。该研究不仅证实了芝麻素具有良好的保肝作用,而且能突出缓解肝细胞的脂肪变性,长期服用效果更佳。崔云山等13也肯定了芝麻素对乙醇引起小鼠急性肝损伤的保护作用。

6 抗肿瘤作用

日本东京大学医学院研究证实芝麻素具有抗癌功效14,认为低浓度的芝麻素饮食可能作为肝癌形成的抑制剂,其把芝麻素以0.01%~0.1%的比例掺入饲料中,喂养大白鼠17周,发现食用芝麻素的大鼠由亚硝胺注射引起的癌症发病率降到低于对照组的50%。Miyahara15用芝麻素和表芝麻素 (芝麻中另一种木脂素)处理人类淋巴样白血病M olt4B细胞,发现芝麻素和表芝麻素具有抑制人类淋巴白血病Mo lt4B细胞生长并诱导细胞的编程性死亡的生物学活性。Hibasami等16用芝麻素处理胃癌KATO III细胞,观察到芝麻素可使胃癌KATO III细胞DNA形成寡合小体片段,并具有浓度和时间依赖性特征:细胞学观察胃癌KATO III细胞呈现编程性死亡的形态学变化特点;Yokota17研究发现,芝麻素能够降低乳腺癌肿瘤细胞MCF-7细胞周期蛋白D1的表达。以上研究均显示了芝麻素对癌细胞生长的抑制作用。

魏艳静等18研究了芝麻素对S180荷瘤小鼠的抑癌作用以及对荷瘤小鼠血细胞的影响。结果显示,低浓度芝麻素对 S180细胞的生长有一定的抑制作用,但对人体正常的免疫细胞无杀伤作用。用二乙基亚硝胺(DEN)诱发大鼠肝癌,同时分别给予不同浓度的芝麻素灌胃14周。结果显示,芝麻素组大鼠的体重、肝重、肝脏指数、肝脏表面结节数与模型组大鼠比较差异有统计学意义19。 7 展 望芝麻素有许多生物学活性,但目前对其研究大多处在动物实验阶段。我国作为中医药大国,天然植物开发技术雄厚。芝麻在我国资源丰富,自古便是保健佳品,随着现代科技的发展,其有效成分芝麻素的提取纯度已高达99%。如果能够对其医用价值进一步开发,必将产生巨大的社会效益和经济效益。

参考文献
〔1〕 张大进,王竹天,宋书峰,等.中药材类保健食品中添加剂限量标准研制[J].中国公共卫生,2008,24(3):358-359.
〔2〕 沈旭丽.芝麻的营养成分及保健价值[J].中国食物与营养,2006,(7):51-52.
〔3〕 杨解人,李先伟,熊克仁.芝麻素对肾性高血压大鼠主动脉eNOS表达和超微结构的影响[J].中药药理与临床,2008,24(3):17-19.
〔4〕 郭莉群,杨解人,徐朝阳,等.芝麻素对肾性高血压大鼠重要脏器的抗氧化作用[J].中药药理与临床,2006,22(3-4):37-38.
〔5〕 Lee CC,Chen PR,Lin S,et al. Sesam in induces nitric oxide and drereases endothelin 1 production in HUVECs:possible implications for its ant ihyperten sive effect[J].J Hyperten sion,2004,(12):2329-2338.
〔6〕 李先伟,杨解人,朱萧俊.芝麻素对肾性高血压大鼠血流动力学、心肌一氧化氮和内皮素-1的影响[J].中国实验方剂学杂志,2007,13(4):33-36.
〔7〕 周建新,刘长鹏,赵娅,等.芝麻素对细菌作用方式的研究[J].食品与发酵工业,2006,32(2):37-40.
〔8〕 周勇,杨解人.芝麻素对代谢综合征大鼠血糖、血脂及主动脉血管细胞黏附分子-l蛋白表达的影响[J].中国临床药理学与治疗学,2008,13(2):195-200.
〔9〕 侯滨滨,李楠,刘元.芝麻中的木酚素类物质[J].食品研究与开发,2005,26(6):137-139.
〔10〕 0周勇,杨解人.芝麻素对高脂、高糖饲养大鼠血脂血糖及血管重构的影响[J].中国病理生理杂志,2008,24(7):1286-1291.
〔11〕 Tsuruoka N,Kidokoro A,Matsum I,et al. Modulaing effect of sesamin,a functional lignanin sesame seeds,on the transcription levels of lipid and alcohol metabolizing enzymes in ratlivera. DNA microarray study[J].Biosci Biotechnol Biochem,2005,69(1):179-188.
〔12〕 汪五三,宋建国.芝麻素保肝作用的实验研究[J].中药药理与临床,2006,22(3-4):27-31.
〔13〕 崔云山,张善玉,朴惠顺,等.芝麻素散剂对乙醇引起小鼠急性肝损伤的影响[J].时珍国医国药,2005,16(6):封面3-4.
〔14〕 沈旭丽.芝麻的营养成分及保健价值[J].中国食物与营养,2006,(7):51-52.
〔15〕 Miyahara Y.Sesamin and episesam in induce apoptos is in humanlymphoid leukemia Molt4 Bcells[J].In ternationall Journal of Molecular Medicine,2000,6(1):43-46.
〔16〕 Hibasami H,Fujikawa T,Takeda H,et al. Induction of apoptosis by Acan thopanax senticosus HARMS and its component sesam in in humans to mach cancer KATO III cells[J].Oncology Reports,2000,7(6):1213-1216.
〔17〕 Yokota T.Sesamin,alignan of sesame,down regulates cyclin D1 protein expression in hemantumor cells[J].Cancer Science,2007,98(9):1447-1453.
〔18〕 魏艳静,卞红磊,余文静,等.芝麻素对S180荷瘤小鼠的抗肿瘤作用研究[J].时珍国医国药,2008,19(5):1075-1076.
〔19〕 魏艳静,卞红磊,杨金涛.芝麻素对二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌的预防作用[J].现代预防医学,2008,35(5):865-866.