蜂胶的抗炎作用及其机制研究进展

【摘要】本文通过查阅近年来蜂胶抗炎活性研究的相关文献,对近年来蜂胶改善炎症效果以及蜂胶和部分抗炎药物之间的相互作用进行了综述,并通过分析蜂胶中抗炎活性成分对蜂胶抗炎的作用途径及机制进行了探讨。指出蜂胶的抗炎活性研究对于探讨蜂胶对心血管疾病、消化系统疾病以及内分泌系统疾病的治疗作用机制有着重要的意义,蜂胶和部分抗炎药物之间呈现的协同作用对于开发复方抗炎药物提供了理论基础。

【作者】 李英华  朱威  胡福良

【关键词】蜂胶 抗炎 研究进展

蜂胶(propolis)是由蜜蜂采集的一种树脂类混合物,混入唾液腺分泌物及蜂蜡、花粉等物质,经咀嚼加工而成^[1]。具有免疫调节、抗氧化、抗炎、护肝、抗肿瘤、抑制病原微生物等多种生物学活性^[2,3]。近年来,随着蜂胶被中国药典的收载以及对蜂胶诸多功效的研究,蜂胶的抗炎作用及其机制引起了众多医药科研工作者的关注^[4,6]。本文对蜂胶的抗炎作用及其机制研究、抗炎活性成分研究以及蜂胶与其他抗炎药配伍使用抗炎效果的研究进行了综述,指出了蜂胶抗炎活性研究方面今后的发展方向。

1 蜂胶的抗炎作用研究现状

炎症是最常见而又十分重要的基本病理过程之一,临床上伴有红、肿、热、痛及功能失常等现象。炎症是具有血管系统的活体组织对局部损伤所发生的以防御为主的反应,在此过程中白细胞(以中性粒白细胞和单核巨噬细胞为主)及其它血浆物质从血管向受损组织转移^[7]。蜂胶抗炎作用研究主要集中于急性足肿胀模型、慢性足肿胀模型、腹膜炎模型,也有少量关于急性胸膜炎模型和肉芽肿模型的报道。诸多研究证明蜂胶能改善炎症临床症状,抑制白细胞向炎症部位转移。Naito发现蜂胶软膏具有改善角叉菜胶所诱导的大鼠后足肿胀的效果,同时能抑制中性粒白细胞的趋化性^[8]。Sosa测定了3种商品蜂胶制剂改善巴豆油诱导的小鼠耳肿胀的效果,结果表明所有的蜂胶制品均表现出显著的抗肿胀效果,其效果呈现为剂量关系^[4]。Santos研究巴西蜂胶制剂对于临床龈齿性口炎的效果,试验结果表明蜂胶制剂能有效消除牙齿上颚水肿和红斑^[9]。Paulino测定了巴西绿胶提取物和保加利亚蜂胶提取物改善不同刺激条件下大鼠炎症的效果。结果表明,两种蜂胶均能够预防性地改善小鼠后足注射甲醛引发的炎症;巴西绿胶提取物能减轻弗氏完全佐剂和血清素刺激诱导的足肿胀,减轻辣椒素所诱导的耳肿胀,减轻角叉菜胶所诱导的腹膜炎,减少腹膜液中白细胞-主要是中性粒细胞的转移^[10,11]。Li通过大鼠急性胸膜炎模型、大鼠急性足肿胀模型、小鼠肉芽肿模型以及大鼠佐剂型关节炎模型研究了中国华北地区产的杨树型蜂胶的抗急性炎症、慢性炎症以及免疫性炎症的作用及其机制,发现蜂胶对急性炎症与慢性炎症有着良好的抑制效果^[12]。

2 蜂胶的抗炎作用机制研究

多种炎症介质和细胞因子调控炎症反应过程[7]:如组胺和花生四烯酸的代谢产物前列腺素和白三烯,能收缩血管平滑肌,扩张毛细血管,增加血管通透性,促进白细胞游出;粘附分子介导中性白细胞、单核细胞和淋巴细胞向血管内皮粘附;促炎细胞因子能激活巨噬细胞,诱导血管内皮细胞分泌粘附分子以及吸引白细胞游出和增强其功能,而部分抑制免疫反应的细胞因子也具有抑制炎症发展的活性。此外,NO在炎症反应的许多环节中发挥复杂的调节作用,它同时具有促炎和抗炎的效果,抑制NOS活性的药物以及促进NO释放的药物均表现出改善炎症的效果^[13]。NF-κB是一个多功能核转录因子,在炎症过程中起到重要的调节作用,激活后可以促进细胞因子、黏附因子、趋化因子、环氧化酶-2(Cox-2)及一氧化氮合酶(NOS)等表达及基因转录^[14]。蜂胶抗炎作用机制的研究主要集中于蜂胶对NO活性、炎症介质分泌、细胞因子活性调控及核转录因子NF-κB调控作用等几个方面。

Paulino通过组胺所诱导的豚鼠气管平滑肌收缩模型研究蜂胶的抗炎作用机制,发现蜂胶通过抑制组胺的进一步释放而发挥抗炎作用^[12]。Aslan通过醋酸诱导大鼠肠炎模型研究蜂胶的抗炎作用机制,发现蜂胶能够显著降低炎症部位NO和MDA含量,通过抑制炎症介质的产生而发挥抗炎作用^[15]。Tan-No通过角叉(菜)胶所诱导的大鼠后足肿胀模型研究蜂胶的抗急性炎症作用,发现蜂胶的抗炎活性能够被L-精氨酸(NO的前体)所抑制,侧面反映蜂胶抗炎活性可能与抑制NO活性有关^[16]。Woo等研究了蜂胶中的白杨素抑制脂多糖诱导COX-2在Raw 264.7细胞中表达的效果,发现白杨素能抑制环氧合酶-2(COX-2)蛋白和mRNA表达,从而抑制前列腺素的产生从而发挥抗炎作用^[17]。Hu等研究发现蜂胶对急性胸膜炎的对抗可能和降前列腺素-2(PGE2)和NO含量有关;而对大鼠关节炎的抑制作用可能是与抑制IL-6含量增加有关^[18]。Khayyal等在研究蜂胶对哮喘患者的治疗效果及机制是发现,服用蜂胶的患者血液中的促炎细胞因子TNF-α、IL-6和IL-8及粘附分子ICAM-1含量显著降低,前列腺素PGE2和PGF2及白三烯含量也明显下降,而具有抑制炎症发展功能的IL-10含量增加^[19]。Shin等研究发现蜂胶中的能有效改善肠炎带给组织的破坏,降低炎症部位MPO含量,减少炎症介质NO和PGE2含量,降低细胞因子IL-1β、IL-6、IL-8和角质细胞诱导因子-1(KC-1)含量,同时降低趋化因子MCP-1的含量^[20]。

关于蜂胶对NF-κB调控作用研究主要集中于蜂胶中的活性成分之一咖啡酸苯乙酯(CAPE)的调控活性。Fitzpatrick等研究蜂胶中的CAPE对不同作用因子刺激后巨噬细胞(NR8383)和大肠上皮细胞(SW620)内细胞因子和NF-κB含量的影响及诱导细胞凋亡的效果,发现CAPE有效抑制巨噬细胞和上皮细胞内NF-κB含量增加,诱导细胞凋亡,降低巨噬细胞中TNF-α含量,减少上皮细胞中IL-8含量。并通过动物实验结果表明,CAPE能显著降低动物模型的大肠中NF-κB、IL-1β和TNF-α含量^[5]。Montpied等研究结果表明蜂胶中CAPE能显著抑制海马中NF-κB、TNF-α和NO含量增加,同时有效抑制神经型一氧化氮合酶(nNOS)基因表达^[6]。Song等研究结果表明:蜂胶醇提物抑制iNOSmRNA表达的效果通过抑制iNOS启动子上的NF-κB结合位点实现^[21]。Abdel-Latif发现预先混合蜂胶中的CAPE提取物和胃上皮细胞(AGS),能有效抑制上皮细胞中因各类细胞因子和分裂素刺激后表达的NF-κB和AP-1(转录因子),抑制Helicobacter pylori诱导的细胞增生和IL-8和TNF-α含量的增加,抑制H.py-lori诱导的COX-2含量增加^[22]。Shin等研究结果表明,白杨素能降低细胞中NF-κB p65核转移活性,抑制IκB-α降解^[20]。Choi等研究结果表明:CAPE对于炎症调节存在双面作用,CAPE能通过抑制NF-κB活性而降低ICAM-1和CC趋化因子配体2(CCL-2,即MCP-1)蛋白和mRNA表达,但是作用机理因细胞不同而异。在单核细胞CAPE通过抑制下游途径核因子IκB降解而起作用,在星状细胞中通过抑制上游途径IKK激活而产生^[23]。Bose等研究了CAPE衍生物咖啡酸香草酸甲酯(CAMVE)的体外抗炎活性作用机理。实验结果表明CAMVE抑制核转录因子能NF-κB p65的活性,从而降低脂多糖诱导的巨噬细胞中NO含量及iNOS mRNA表达,降低TNF诱导淋巴癌细胞(Jurkat cell)中ICAM-1和Cox-2的表达^[24]。

3 蜂胶的抗炎活性成分研究

研究人员对蜂胶中抗炎活性成分进行的探索对于研究蜂胶作用机制及蜂胶质量标准的研究具有重要的意义,因此国内外科研工作者对于蜂胶中的抗炎成分进行了研究。Sabir等研究了印度尼西亚蜂胶黄酮类提取物和非黄酮类提取物覆盖于大鼠牙髓上后发生的变化。实验结果表明,黄酮类提取物能延缓大鼠牙髓上炎症发作,促进牙本质桥形成,而非黄酮类提取物则效果不显著^[25]。Borrelli比较蜂胶提取物(含CAPE或不含CAPE)、CAPE和高良姜素改善急性炎症和慢性炎症的效果。结果表明蜂胶(含CAPE)和CAPE能有效抑制角叉菜胶诱导的足肿胀、角叉菜胶诱的导胸膜炎和佐剂关节炎,而高良姜素和不含CAPE的蜂胶抗炎活性不显著,这表明CAPE是蜂胶抗炎的主要活性物质^[26]。Blonska研究了蜂胶醇提物及其黄酮成分(白杨素、高良姜素、山奈酚和槲皮素)抑制脂多糖诱导的J774A.1巨噬细胞中IL-1β和iNOS表达的活性。结果表明蜂胶醇提物能有效抑制IL-1βmRNA和iNOS mRNA表达,同时对于细胞中IL-1β和NO含量呈现一定的量效关系。除高良姜素外,所有活性成分均表现出抑制iNOS mRNA表达和NO含量增加的活性,同时也能抑制IL-1βmRNA表达和IL-1β含量增加。其中白杨素活性表现最为强烈^[27]。

4 蜂胶和抗炎药物相互作用的研究

蜂胶和抗炎药物相互作用的研究较少,但研究结果表明蜂胶和环丙沙星的合用呈现良好的协同作用。Oksuz研究结果表明新西兰蜂胶和环丙沙星合用对Staphylococcus aureus引发的兔角膜炎的治疗效果明显优于蜂胶或者环丙沙星单独使用的效果^[28]。Duran等研究结果表明环丙沙星和蜂胶能减少角膜角蛋白增加,减少炎症细胞浸润,两者合用的效果优于其中一种单独使用^[29]。

5 蜂胶的抗炎作用研究展望

虽然蜂胶的抗炎作用应用历史悠久,并且抗炎作用机制方面取得了一定的进展,促进了蜂胶的活性开发与综合利用。但目前关于蜂胶的抗炎活性研究对于其药物开发方面远远不够。因此,蜂胶的抗炎作用研究今后可以在以下几个方面进行深入。

5.1 蜂胶与抗炎药物相互作用的研究

目前关于蜂胶与抗炎药物相互作用的研究较少,得到报道的只有与环丙沙星的相互作用。而对于和其他抗生素类药物、非甾体抗炎药的相互作用尚未见报道。研究蜂胶与其他抗炎药的相互作用有助于蜂胶复方抗炎药的开发。

5.2 蜂胶中活性成分的抗炎作用机制的研究

目前关于蜂胶中活性成分抗炎作用机制的研究主要集中于咖啡酸苯乙酯,而对于山奈酚、槲皮素等多种黄酮类化合物的抗炎作用机制的研究较少。研究黄酮类化合物的抗炎作用机制将有助于蜂胶质量标准的制定及蜂胶抗炎产品的进一步开发。

总之,蜂胶抗炎作用及其机制的深入研究将极大地推动蜂胶抗炎产品的开发及及其在炎症性疾病上的广泛应用提供理论依据。

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