蒜素在抗衰老方面的研究进展

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　　 摘要:蒜素是大蒜的主要活性成分,具有强大的抗氧化作用,蒜素具有排毒、预防血管老化、免疫力衰退等作用,其有效成分可以保护血管内皮细胞免受过氧化氢作用,从而抑制体内外自由基的活性,起到延缓衰老的作用。笔者综述了蒜素在抗衰老方面的研究状况,并对蒜素在这方面的应用前景进行了探讨。
　　 关键词: 蒜素 抗衰老 进展
　　 DOI:10.3969/j.issn.1672-8289.2010.09.062
　　
　　蒜素(Allicin)是从葱科葱属植物大蒜(Allium Sativum)的鳞茎(大蒜头)中提取的一种有机硫化合物,也存在于洋葱和其他葱科植物中。主要成分为二烯丙基三硫醚(CH3-CH=CH-S-S-S-CH=CH-CH3),有多种生物活性,被誉为天然广谱抗生素,有抗真菌、抗细菌、降血酯、降血压、防治动脉粥样硬化等心血管疾病的作用,并具有良好的抗癌,防癌的作用,临床应用于肺部和消化道的真菌感染、隐球菌性脑膜炎、急慢性菌痢和肠炎、百日咳,以及肺结核等。还有降低血胆固醇、三酸甘油酯和脂蛋白的作用。除此之外,蒜素还是天然的抗氧化剂,可以对于过氧化物产生的自由基具中和消除作用1,也正是基于蒜素的此种功效,蒜素具有抗衰老得作用,对于延缓衰老具有重要意义 。 一、 蒜素抗衰老作用机理
　　 衰老(Aging or Senesence)这个词意味着随着年龄增加,机体逐渐出现的退行性变化、死亡率上升。衰老的普遍性、内因性、进行性及有害性作为衰老的标准被普遍接受。千百年来,人们一直在探索健康长寿的奥秘,目前对于衰老的机理有多种学说,但是目前这些学说中尚无一个为学术界所公认。多数学者倾向于Denham Harman在1956年提出的氧自由基学说2,该学说认为衰老过程中的退行性变化是由于细胞正常代谢过程中产生的自由基的有害作用造成的。生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累的结果,自由基可以引起DNA损伤从而导致突变,诱发肿瘤形成。自由基是正常代谢的中间产物,其反应能力很强,可使细胞中的多种物质发生氧化,损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联,影响其正常功能。蒜素的抗衰老作用机理目前尚不十分明确,LY Chung3等研究证明了蒜氨酸可以清理过氧化物,大蒜素可以抑制过氧化物的形成。Pratt教授4和他的研究小组通过用人工合成的蒜素进行的实验结果表明可能是蒜素降解时产生的次磺酸(sulfenic acid)可迅速与自由基反应,从而使蒜素具有抗氧化作用,同时这也可能是蒜素不稳定的原因之一。除此之外蒜素还具有极强的杀菌作用,可以抑制肠胃病菌并能调整肠胃,刺激大肠蠕动,使排泄畅通,消除便秘,减少体内毒素的堆积,从而可以起到一定的抗衰老作用。
　　二、 蒜素在抗衰老方面的研究进展
　　微观上认为衰老主要是由于氧自由基加速氧化所致,但从宏观上讲衰老主要是由于神经系统、内分泌系统、免疫系统、结缔组织及心血管系统等的变化引起的5。目前蒜素抗衰老方面的研究也多集中于这几个方面:
　　 2.1心血管系统
　　心血管系统是衰老过程的中心,因为心血管系统的衰老可加速其它器官系统的老化过程,而蒜素具有良好的防治心血管疾病的作用。如刘氏6等用大鼠进行分组对照试验来测定大鼠血液中超氧化物歧化酶(SOD) 和血清丙二醛(MDA)含量,同时对大鼠的相关体征进行观察,实验结果发现从外观上看,对照组大鼠皮毛稀疏、精神懒散;大蒜素各组大鼠毛色顺滑、精力充沛。大蒜素能降低老龄大鼠血清MDA含量(P<0.01);升高老龄大鼠血清SOD活性,与对照组比较有显著差异(P<0.05～0.01)。并分析结果认为这可能是在脂质过氧化反应中由于抗氧化剂的阻断,不能发生自由基连锁反应,使生物膜磷脂中的不饱和脂肪酸未受到氧化,而不能生成过氧化脂质,从而达到延缓衰老的目的。缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)是外科临床最常见的问题之一。
　　缺血再灌注损伤的发生机制尚未彻底阐明。目前认为自由基的作用、细胞内钙超载和白细胞的激活是缺血一再灌注损伤的重要发病学环节。其中氧自由基作用也是衰老的成因,商氏7等通过分组实验观察得出结论认为大蒜素可能通过拮抗脂质过氧化反应,清除自由基的生成等途径,减轻缺血再灌注所造成的肝脏损伤,从而保护肝组织的功能,为临床中缺血再灌注损伤性疾病的防治及抗衰老提供了新的思路。运动员肌肉酸痛与血浆白细胞介素的含量有关,大蒜素具有清除自由基、减轻钙超载和扩张血管方面的作用。可以用来减轻肌肉酸痛,如赵氏8等对24名运动员进行随机均衡分组,分为对照组(A组)、联合抗氧化剂组(B组)和大蒜素组(C组),运动前2周至运动后2天每天分别口服安慰剂、联合抗氧化剂或大蒜素肠溶胶丸。服药两周后进行一次大强度离心跑台运动,建立运动员运动延迟性肌肉酸痛模型,本实验结果显示,大蒜素组运动员运动后各时相均显著低于对照组同时相,且在24 h呈非常显著性差异。从而证明服用蒜素可有效地减轻大强度离心运动导致的运动应激程度和炎症反应,减小细胞膜通透性的变化和损伤程度,促进细胞膜的修复,维护肌细胞膜结构功能的完整性。与对照组相比,联合抗氧化剂组与大蒜素组也显示出相似的变化,因而为蒜素在抗衰老延长运动员职业生涯方面的应用提供了理论支持。
　　 2.2神经系统和内分泌系统
　　对人体防衰老来说,神经系统和内分泌系统占有头等重要位置。它们调节着各个器官的活动,使各个器官之间彼此协调、合作,成为不可分割的整体,它们使有机体适应周围的环境变化,保持代谢运转正常。因此神经-内分泌机能得不正常,例如大脑皮层功能紊乱,即会使整个内分泌系统失调,严重地妨碍生命过程。内分泌腺体分泌功能过高或过低都会影响到机体的衰老。如任氏9等为探讨大蒜素抗脑缺血-再灌注诱导的海马神经元凋亡作用及其机制,利用大鼠建立全脑缺血-再灌注模型,应用流式细胞仪检测海马神经元凋亡率;采用比色法测定海马组织NO和MDA(丙二醛)含量及SOD活性.结果:对照组组大鼠海马神经元凋亡率、海马组织NO和MDA含量明显高于实验组,而SOD活性显著低于实验组;静脉给予大蒜素预处理可抑制上述变化,且呈剂量依赖性效应,同时该课题组认为大蒜素具有抑制全脑缺血-再灌注诱导的海马神经元凋亡作用及抗氧化作用;大蒜素的抗氧化作用可能是其抑制海马神经元凋亡的重要机制之一.
　　 2.3免疫系统
　　据资料报道,大蒜能抗细菌、病毒、真菌等,而且有益于心血管和免疫系统10。在人园临床抗肿瘤研究中,大蒜提取物能促进IL-2和IFN.7的分泌,增强NK细胞和淋巴细胞活性11。李氏等的研究表明大蒜素尚显示较好的免疫激发性,可增强免疫系统的功能,大蒜素可使小鼠胸腺和脾脏重量及脏器系数增加,促进中枢淋巴器官和外周淋巴器官的增殖,延缓衰老12。维生素E 是一种强抗氧化剂在体内达到一定数量时就能清除细胞内的自由基稳定细胞膜达到防老抗衰的目的13。据报道大蒜索与脂质的结合物具有与维生素E相当的功能,大蒜所含成分具有使皮肤角质层软化的作用,可以起到抗衰老、美容的作用14。
　　三、 展望
　　随着我国人民生活水平的提高,社会人口老龄化趋势迅速增长,抗衰老这一世界性医学课题在我国也日益受到关注。探明衰老的本质,寻找有效的抗衰老药物已成为当前老年医学领域中的研究热点15,中医药以期毒副作用小,疗效确切等优势在抗衰老领域具有广阔发展前应,目前在相关领域的研究很多,但是大多局限于对名贵中药材的开发研究上16,蒜素来源广泛,以其具有多种生物学功能、优良的保健作用,显著的医疗效果、在人体内无残留、不产生耐药性等优点引起了人们的广泛关注,同时我国蒜素相关产业开发刚刚兴起,商业潜力巨大。此外,蒜素的抗衰老作用可以应用于美容护肤产品的开发,人工合成大蒜素是目前大蒜素的主要来源。但如何解决合成过程中的产率低、反应试剂的残留及危害(如氯丙烯)等问题已刻不容缓17,因此如何完善蒜素生产工艺,高质高量的生产无臭蒜素也是广大科研工作者的研究方向。另外蒜素作为一种抗衰老保健食品或食品添加剂的应用前景也相当广阔,目前已有相关研究的报道,如陈氏18等对醋蒜中的抗氧化成分进行了研究,得出的结果表明经过加工的醋蒜其蒜素含量高于鲜蒜,也具有更强的抗氧化作用,这也就为蒜素的进一步开发提供了理论依据。衰老理论研究的滞后是抗衰老工作进展缓慢的重要原因,可以从相关实践中完善衰老理论,因此在蒜素抗衰老的研究过程中可着重于理论上的完善。
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　　作者简介:
　　 1、:张明(1987-),男,黑龙江人,现在哈医大大庆校区药学系从事中药学研究。
　　 2、李森(1972-),女,黑龙江人,副教授,博士。研究方向:医用药用高分子材料。
　　 3、胡碧心(1988-),女,黑龙江人,现在哈医大大庆校区药学系从事中药学研究。

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