蜂王浆中活性成分的药理作用研究进展

摘要：蜂王浆由青年工蜂咽下腺和上颚腺等腺体分泌, 是专供蜜蜂小幼虫和蜂王食用的浆状物质, 略带甜、酸、辛辣味,是一种重要的蜂产品。蜂王浆富含多种活性成分, 因此蜂王浆不仅被作为一种保健品,而且其在医药领域的应用也备受关注。蜂王浆具有抗菌消炎、抗肿瘤、抗衰老、免疫调节以及促进组织生长等功能。近年来, 为明确蜂王浆的功能机制,国内外学者进行了许多动物水平和细胞水平的体内外试验。文章归纳和总结了王浆不同成分的药理作用研究概况。

关键词：蜂王浆; 活性成分; 药理作用

作者：邵琪琪1，林焱1，张以宏2，苏松坤1 1. 福建农林大学蜂学学院（福州 350002）；2. 福建省泉州市畜牧站（泉州 362000）

我国是蜂王浆生产和出口第一大国，世界上90% 的蜂王浆都来自我国^[1]。最初蜂王浆仅被作为一种营养物质供给蜜蜂以及人体食用，但近年来王浆中复杂且丰富的活性物质引起了学者的广泛关注。大量有关蜂王浆的体内外研究表明，王浆不仅具有营养功能，而且具有一定的药理作用。对近几年王浆及其活性成分在药理作用方面的研究进行综述。

1、蜂王浆主要成分

蜂王浆一般含水量为65%~68%，蛋白质为11%~ 14%，碳水化合物为15%~17%，脂类为6%，其他物质为3%^[2]。蜂王浆中含有26种以上的脂肪酸，其中 10-羟基-2-癸烯酸（10-HDA）是王浆特有的生物活性物质，也称之为王浆酸，大量试验表明其有多种生物学活性。王浆蛋白主要由水溶性蛋白和非水溶性蛋白组成，其中水溶性蛋白是王浆蛋白的主要成分，占总蛋白的46%~89%，称作王浆主蛋白（MRJPs）。目前，王浆主蛋白（MRJPs）家族中共发现9个成员（MRJP1~MRJP9），相对分子质量为49~87 kDa^[3]，其中王浆主蛋白MRJP1的含量为48%，是含量最高的蛋白，相对分子质量在49~60 kDa之间，以55和57kDa 为主^[4]。此外，蜂王浆中还含有一类相对分子质量为 350 kDa的糖蛋白^[5]。蜂王浆中的糖类主要包括葡萄糖、果糖和蔗糖等^[6]，维生素则以B族维生素为主，包括维生素B₁、B₂、B₆、烟酸、泛酸和叶酸等^[7]。

2、蜂王浆中活性组分的药理作用

2.1　蜂王浆全组分

大量生物学研究表明服用蜂王浆具有一定的抗衰老作用，但是其作用机理并未完全阐明。人体衰老的主要原因是由于体内大量自由基的存在，引起细胞损伤以及细胞活力下降，从而加快人体的衰老^[8]，因此抗衰老与抗氧化活性密切相关。Polona Jamnik^[9]以酵母细胞为模型，研究王浆的抗氧化活性。研究中，酵母细胞培养在含有不同浓度王浆的培养基中，并在培养结束后检测细胞能量代谢活动以及细胞氧化作用。结果显示，随着剂量的增加，王浆减少了细胞内的氧化作用，并且影响了细胞的代谢活动，促进了细胞的生长，该研究还从蛋白层面探讨了王浆的抗氧化机制。

Erem C.等^[10]为了研究王浆对格雷福斯病的影响，选择了人体的淋巴细胞作为试验细胞株。研究人员首先从正常的人体身上分离出淋巴细胞，用不同浓度的王浆进行培养，挑选出对此细胞有促生长作用的王浆浓度。接着从从未接受过治疗的格雷福斯病患者体内分离淋巴细胞，用王浆有效浓度进行培养。在培养72 h后，发现细胞分泌的INF-γ水平提高，而且在王浆培养过后的细胞上清液中，与格雷福斯病密切相关的甲状腺激素感受器抗体（TSHR Ab）的表达水平明显降低，该结果表明王浆可能发挥了类抗甲状腺药物的功能，对格林福斯病有一定的免疫调节作用。

Sang Mi Han^[11]采用了黑素细胞（B16F1）来研究王浆的美白功效，结果显示王浆虽不能直接抑制此细胞的增殖，但可通过下调细胞中酪氨酸mRNA的转录来抑制细胞中黑色素的产生，且显示出剂量依赖性趋势。

Nakaya M.等^[12]发现，单独使用王浆培养人体乳腺癌细胞，并不能对癌细胞的生长产生抑制作用。但是当乳腺癌细胞经过有类雌激素功能的双酚A处理过后，再使用王浆培养，此时王浆对于癌细胞有显著的生长抑制效果，且加热后的王浆仍具有此功能。该结果表明：王浆可能有一定的抗雌激素作用，且发挥作用的是王浆中的耐热物质。

2.2　王浆蛋白

2.2.1　王浆主蛋白（MRJPs）

一些研究表明，王浆蛋白对某些细胞系具有促生长作用，因此不少研究人员在寻找胎牛血清替代物的过程中，试图研究王浆蛋白能否代替胎牛血清用于细胞培养。Chen D.等^[14]就此进行了试验，试验中选用五种人体细胞株（231、Changliver、293T、HCT116和 HFL-I）。结果显示只添加王浆主蛋白的培养基，其促进细胞生长的效果不如胎牛血清。但当王浆主蛋白和胎牛血清以6︰4的比例混合时，其促进细胞生长的效果好于胎牛血清。同时此混合溶液只能促进受试细胞株中的4种细胞株的生长。因此，王浆主蛋白只能部分代替胎牛血清用于培养细胞，且促细胞生长的作用具有细胞选择性。

2.2.2　王浆主蛋白1（MRJP1）

由于MRJP1是含量最高的水溶性蛋白，且相对易分离，所以MRJP1是王浆功能研究最多的成分。Watanabe^[15-16]在1996年从王浆中分离出相对分子质量为58 kDa的蛋白，命名为DIII蛋白。试验中使用DIII蛋白培养了五种人体淋巴细胞系（U-937、U-M、THP1、HB4C5、HF10B4），发现此蛋白可以显著促进受试细胞株的生长。随后对DIII蛋白进行加热及调节pH 处理后，发现DIII蛋白的促细胞生长活性具有热稳定性以及pH稳定性。在针对U-937细胞株进行铕标记的 DIII蛋白结合试验中发现U-937细胞的表面有大量DIII 蛋白的特异性结合受体，蛋白与受体的结合可引起细胞变化，从而促进细胞的分化和存活。

随后在2001年，Kamakura^[17]从王浆中提取分离到分子量为57 kDa的蛋白，并用其培养小鼠肝细胞，发现王浆和蛋白均能显著促进肝细胞DNA合成，但是在 40 ℃保存7 d后的王浆，以及用胰酶处理后的蛋白，其促进细胞DNA合成的效果则消失。而且王浆以及蛋白培养后的细胞形态清晰、饱满，而对照组的细胞则边缘模糊，细胞数量明显减少。除此之外，研究人员还检测了白蛋白产生量，结果显示王浆和57 kDa蛋白均能显著促进细胞生成白蛋白。以上试验表明， 57 kDa蛋白可能是王浆促进肝细胞生长的主要活性物质，并且其促细胞生长的作用不仅是营养作用，而是促进细胞分裂的作用。

邢锐等^[18]在不同类型的创伤面上涂抹王浆，观察王浆对于伤口愈合的效果，临床观察结果显示，王浆具有良好的促进伤口愈合以及消炎作用。虽然王浆在临床运用上有一定的促进伤口愈合以及美容护肤的效果，但是其作用机制尚未明确。2010年，Majtan^[19]对王浆促进伤口愈合的功能进行了深入研究，研究人员从王浆中提取王浆主蛋白1（MRJP1），以角质细胞作为试验细胞株。在MRJP1培养细胞后，检测细胞内与伤口愈合相关的细胞因子的表达水平。结果表明，经MRJP1培养，细胞增殖速率显著增高，并且细胞中TNF-α、IL-1β和TGF-β的mRNA表达水平成倍增加。

MRJP1在促进细胞生长方面的研究众多，大量试验证明MRJP1可以促进细胞的生长，但是MRJP1也有抑制细胞生长的作用。Fan P.等^[20]将MRJP1的基因转入大鼠平滑肌细胞内，从而揭示MRJP1在功能和蛋白组学层面如何影响平滑肌细胞的机能。结果显示 MRJP1在平滑肌细胞中表达后，明显减少了细胞的收缩、迁移以及增殖，说明MRJP1可能有降血压效果。这一抗高血压活性，在大鼠平滑肌细胞的蛋白组学分析中进一步得到验证。随着MRJP1的表达，平滑肌细胞中有675种蛋白表达量发生变化，其中646种表达量下调，且大多与平滑肌细胞的收缩和迁移信号通路有关，表明MRJP1可能是通过抑制肌丝的移动来降低平滑肌细胞的收缩和迁移。下调的蛋白也参与细胞增殖相关的信号传导，表明MRJP1可能通过减少能量的供给和遗传物质来阻止平滑肌细胞的增殖。

2.2.3　粗蛋白

Salazar-Olivo^[21]通过离心的方法从王浆中提取获得粗蛋白（RJCP），发现其能够刺激昆虫Tn-5B1-4 细胞的增殖，且每增加1 mg蛋白可促进细胞增殖6.5 倍，而胎牛血清只能促进细胞增殖2.55倍。用硫酸铵沉淀法进一步提取获得的RJP30和RJP60不仅改变了Tn-5B1-4细胞的形状，而且增强了细胞基质粘附的能力。此外，RJP30可刺激小鼠的3T3-F422A前体脂肪细胞转化为成熟脂肪细胞，且促进细胞增殖的效果是胰岛素的2倍。他们还发现RJP30对人体宫颈癌细胞（Hela）有一定的细胞毒性，经RJP30处理7 d的Hela 细胞，其细胞数比起始细胞数减少了2.5倍。以上结果表明，王浆粗蛋白促进细胞生长的同时，也表现出一定的细胞毒性。

2.2.4　350 kDa蛋白

350kDa蛋白是蜂王浆中重要的一类糖蛋白，具有多种生物学活性。Fujii M.等^[22]为了研究王浆对肝功能的作用，从王浆中分离纯化出350 kDa蛋白，并用含有蛋白的培养基对原代培养的小鼠肝细胞进行为期 20 d的培养。结果显示，20 d后350kDa蛋白组的活细胞数量仍能保持在70%左右，而对照组以及BSA组的活细胞数量只是原始细胞数的30%。研究人员又检测了肝细胞中的白蛋白含量在10 d内的变化趋势。350 kDa蛋白组的肝细胞白蛋白产量在2 d内呈上升趋势，之后白蛋白的产量随时间的推移而下降，而对照组和BSA组的肝细胞白蛋白产量随着时间推移呈快速减少的趋势。并且第2天时，对照组和BSA组的细胞中白蛋白含量只有350kDa蛋白组的50%左右。试验结果说明王浆中的350 kDa蛋白有一定的促进肝细胞功能的作用，但具体的作用机制则需要进行更加深入的研究。

Tsuruma Y.等^[23]通过离心、透析和离子交换色谱法从王浆中分离到350 kDa糖蛋白，以人体成纤维细胞（NB1RGB）为试验细胞株，配制了不同浓度的糖蛋白溶液以及王浆溶液培养细胞。结果显示350kDa 糖蛋白有显著的促细胞生长作用，而王浆的促进效果并不明显。接着研究人员又检测了成纤维细胞中胶原蛋白的产生量，发现王浆以及350 kDa糖蛋白均能成倍促进成纤维细胞合成胶原蛋白，且呈剂量依赖型趋势。

2.3　10-羟基-2-癸烯酸

10-羟基-2-癸烯酸（10-HDA）是王浆中的一种重要活性成分，其含量是衡量王浆质量的重要指标之一，一般含量在1.4%~2.4%之间。除了10-羟基-2-癸烯酸（10-HDA）之外，王浆中还含有两种主要的不饱和脂肪酸（10-HDAA和SEA）。Chen等^[24]以巨噬细胞为试验细胞株，对这三种不饱和脂肪酸的抗炎作用进行了对比试验。结果显示这三种不饱和脂肪酸对巨噬细胞均无毒性，并且以一个剂量依赖性的方式抑制细胞内主要炎症物质、一氧化氮以及相关细胞因子的产生。同时与其余两种不饱和脂肪酸相比，10HDA的抗炎效果更强，而且三种不饱和脂肪酸可调节 MAPK和NF-kB信号通路中相关蛋白质的表达量。试验结果为王浆的抗炎功能提供了试验依据。

MihajlovicD等^[25]研究了王浆中两种不同结构的不饱和脂肪酸（10-HDA和3，10-DDA）对人体外周血单核细胞生长作用的影响。结果表明：高浓度的两种不饱和脂肪酸均抑制了细胞的增殖，并且减少了IL-2 细胞因子的产生。10-HDA通过促进细胞的增殖来抑制细胞内IL-1β和TNF-α的产生，而同浓度的3，10DDA对细胞因子的产生没有影响。低浓度的10-HDA 可以促进Th1以及Th2的应答，高浓度的效果则相反。低浓度3，10-DDA在刺激Th1和Th17应答的同时抑制了IL-10的产生，而高浓度则促进了Th2的应答。以上结果说明王浆中的不饱和脂肪酸的功能与其结构以及浓度有关。

Zheng J.等^[26]发现经过10-HDA处理后的人体皮肤成纤维细胞能有效减少紫外线造成的损伤，而且10HDA能有效降低细胞内的活性氧含量，延缓细胞衰老，增加细胞内胶原蛋白的产生量，同时减少了细胞内MMP-1和MMP-3的表达量。

3、展望

王浆成分复杂，并且不同的成分发挥着不同的药理作用。虽然目前为止王浆的功能研究已取得一定进展，但是王浆的实际应用和潜在功能的发掘仍面临诸多挑战。王浆成分和功能多样且复杂，除少数明确的成分外，仍有大量未知成分有待发现和鉴定，其对应的药理活性也亟待研究和阐明。现有的关于王浆中单一成分的分离纯化方法，操作复杂、方法单一、效率低，很大程度上限制了王浆功能因子的开发和利用。因此，寻找便捷高效的分离纯化方法将是蜂王浆活性成分的研究重点和难点。发掘王浆潜在的药用功能，并明确其作用机制，阐明成分与功能之间的关系，可为王浆的实际应用提供试验依据，有利于提高王浆的应用价值和经济价值。

参考文献：（略）