海洋活性物质对肝损伤修复作用的研究进展

王佳佳，陈　锐，杨最素，余方苗，丁国芳

（浙江海洋学院食品与医药学院，浙江省海洋生物医用制品工程技术研究中心，浙江舟山　316022）

·综述·

海洋活性物质对肝损伤修复作用的研究进展

王佳佳，陈锐，杨最素，余方苗，丁国芳

（浙江海洋学院食品与医药学院，浙江省海洋生物医用制品工程技术研究中心，浙江舟山316022）

摘要：肝脏是人体重要的解毒器官，是各种药物、化学物质代谢的场所。随着人们生活方式及饮食习惯的改变，肝脏疾病如脂肪肝、肝硬化、肝纤维化及肝肿瘤等严重危害人类健康。从海洋中获得高效、低毒的保肝活性物质成为当今研究的热点。本文就国内外对肝损伤有修复作用的海洋活性物质，如多糖、多肽、萜类化合物、不饱和脂肪酸、脑苷脂、核苷类、牛磺酸、维生素等研究进展进行综述。

关键词：海洋活性物质；肝损伤；修复

肝脏是人体重要的解毒器官，功能发生障碍会对人体健康产生重要的影响，当有害物质进入肝脏，会造成肝细胞的炎症、坏死、凋亡和纤维化等。近年来，随着人们生活水平的提高以及膳食结构的改变，肝病

患者日益增多。而陆生资源的日益匮乏及生物技术的发展，使海洋生物逐渐成为天然药物的重要来源之一，因此运用现代生化分离与分析方法，从海洋中获得高效、低毒的保肝活性物质已经成为当今研究的热点。本文就国内外对肝损伤有修复作用的海洋活性物质研究进展进行综述。

1肝损伤的分类

肝脏是人体新陈代谢的主要场所，在促进脂类消化和吸收，调节血糖浓度，合成机体所需的蛋白等方面起着重要作用。随着人们饮食习惯和生活方式的改变，现阶段肝脏疾病成为影响人类健康的因素之一，临床发现引起肝细胞损伤的原因很多，如生物性、缺血性、化学性（包括药物和酒精）、免疫性、生物毒素、放射线性及寄生虫性等，最后都会导致肝坏死。目前治疗肝损伤的药物主要有免疫调节类、抗病毒类、改善肝功能类、中草类药物［1］。药物引起的肝损伤（Drug-induced liver injury，DILI）是最复杂的急慢性肝病，尽管在一般人群的发病率低，仍是导致急性肝衰竭的一种常见原因。DILI可分为剂量依赖性和非剂量依赖性，后者形成率比较低，西方国家正在研究与DILI相关的其他药物，诸如非甾体抗炎药物，他汀类药物，草药等［2］。辐射性肝炎是一种由辐射导致的亚急性肝损伤，虽然由于现在对肝脏耐受力有了更好的把握，调查模式的改进以及现代辐射传递技术，治疗的可选择性仍然受限［3］。脂肪性肝损伤临床病理表现为细胞凋亡和肝的脂肪变性。免疫性肝损伤主要表现在灶性或者弥漫性细胞坏死，Tunel染色表现不同程度的细胞凋亡。

2具有保肝功能的海洋活性物质

2.1多糖

多糖（Polysaccharide）是由糖苷键结合的糖链，至少要超过10个的单糖组成的聚合糖高分子碳水化合物。海洋生物中存在许多天然活性多糖，根据来源海洋多糖可分为海藻多糖，海洋微生物多糖，海洋动物多糖。研究发现，海洋多糖对肝损伤具有明显的修复作用。

岩藻聚糖硫酸酯作为海带等褐藻所固有的细胞间多糖，存在于褐藻细胞壁基质中，是褐藻所特有的生物活性物质。其主要有效成份是α-L-岩藻糖-4-硫酸酯。滕来宾［4］从海地瓜中提取出海参岩藻聚糖硫酸酯（SC-FUC），构建小鼠酒精性肝损伤模型，研究得出SC-FUC可显著提高小鼠肝脏ADH、ALDH水平，降低ALT、AST水平；提高CAT、GSH-PX活性和GSH含量，具有显著的抗氧化能力；CYP2e1和CYP3a是小鼠肝脏细胞色素氧化酶最重要的两个亚型，分别占CYP450总量的7%［5］和30%［6］，实验发现SC-FUC可显著抑制由乙醇诱导的CYP2e1、CYP3a mRNA表达量的升高。赵雪［7］用离子交换的方法从海带粗糖中分离出两种硫酸根含量不同的大分子的岩藻聚糖硫酸酯F-A（16.5%硫酸根）和F-B（33.5%硫酸根）。F-A2能够显著抑制小鼠血清GPT和MDA浓度的升高，并提高小鼠体内的SOD和GSH-Px活性，说明岩藻聚糖硫酸脂的保肝护肝作用与抗氧化活性有关。

徐红丽等［8］从东海厚壳贻贝中分离出贻贝多糖MP-Ι，MP-Ι高、中、低三个剂量组能不同程度降低肝损伤小鼠ALT、AST、MDA水平，能不同程度增高肝损伤小鼠SOD水平。贻贝多糖MP-Ι对小鼠急性肝损伤的保护作用可能通过抗氧化作用实现的。

壳聚糖又称脱乙酰甲壳素，广泛存在于甲壳纲动物贝壳、真菌、昆虫、环节动物、软体动物、腔肠动物等体内。它的相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注。徐光翠等［9］探讨了壳聚糖对镉所致的大鼠肝损伤的拮抗作用。壳聚糖干预组随着壳聚糖剂量的逐渐升高，大鼠肝脏SOD活性逐渐升高，MDA的含量逐渐减少，血清中ALT活力均明显下降，因此壳聚糖对镉所致的肝损伤有修复作用。SANTHOSH［10］研究发现壳聚糖对异烟肼，利福平等抗结核病药物引起的肝损伤也具有修复作用，其机制主要是壳聚糖可以防止药物引起的小鼠血清中特征标志酶的增高。周南进等［11］采用MTT法研究了4种不同壳聚糖及其衍生物对肝癌细胞株SMMC7721的生长抑制作用。水溶性壳聚糖和磺化壳聚糖在浓度为50 mg/L时就可抑制肝癌细胞生长，并且呈剂量依赖关系，在400 mg/L和800 mg/L时可达到高峰。羧甲基壳聚糖和壳寡糖则对肝癌细胞生长无抑制作用。敬海峰［12］腹腔注射CCl4建立大鼠肝纤维化模型。中、高剂量的低分子壳聚糖使肝纤维化大鼠血清ALT、AST、ALP的含量明显降低，α-SMA mRNA表达量降低，能够起到缓解肝纤维化进程的作用。李玲等［13］研究了壳聚糖对高血脂及其脂肪肝模型大鼠的降脂作用，两个壳聚糖组血清TC、TG均显著降低，HDLc升高，因此壳聚糖有显著降脂与脂肪肝防治作用。

2.2多肽

多肽（Polypeptide）是α-氨基酸以肽键连接在一起而形成的化合物，同时也是蛋白质水解的中间产物，一般是由三个或三个以上氨基酸分子脱水缩合而成。

孔菲菲［14］研究了鳖甲分子量小于6 kD多肽对CCl4诱导的大鼠肝纤维化模型的治疗作用，肝细胞损伤时，贮脂细胞合成的血清透明质酸（HA）增加，内皮细胞对HA的降解能力降低，使血清中HA含量升高，该多肽通过抑制TGFβ-1、TIMP1的表达及HYP、PC III的合成来减轻肝纤维化的程度。宋丽娜等［15］从鲨鱼肝脏中分离纯化出一种鲨鱼肝刺激多肽（sHSP），分子量为4 899.715 Da，采用MTT法，利用STZ损伤的小鼠胰岛β细胞瘤细胞和人肝癌SMMC-7721细胞来检测其生物活性。结果显示sHSP可以部分对抗STZ导致的NIT-1β细胞毒性损伤，刺激SMMC-7721细胞再生。吕正兵等［16］研究了鲨肝活性肽（sHSS）对对乙酰氨基酚 （AAP）致小鼠急性肝损伤的保护作用，sHSS 3.0与1.5 mg/kg均可显著降低AAP肝损伤小鼠的ALT、AST水平；高剂量的sHSS（3.0 mg/kg）对肝线粒体有保护作用，可下调Fas mRNA的表达，并有抑制肝细胞凋亡的作用。

2.3萜类化合物

萜类化合物（Terpenoids）主要存在于红藻凹顶藻属的各种类化合物中，近年来，从凹顶藻种类化合物中已经分离出来100多种萜类化合物，具有抗氧化、抗炎、抗癌、抗病毒、免疫调节等多种生物活性［17］。

张艾玲等［17］用酒精诱导大鼠建立急性肝损伤模型，分别以凹顶藻萜类化合物（LET）低、中、高剂量作用于肝损伤小鼠。低、中剂量组线粒体结构基本正常，不同剂量LET干预组大鼠血清ALT、AST、TG和CHO的水平均有不同程度的降低。故LET可明显改善肝组织超微结构的病理损伤，降低血清转氨酶水平，使血脂水平降低，对酒精性肝损伤有一定的修复作用。

海兔素是一种溴代倍半萜，主要来源于红藻凹顶藻属海藻以及海兔中。戈娜［18］研究了海兔素对酒精暴露大鼠的保肝作用，海兔素各剂量组炎性细胞浸润减少，肝脂肪变性得到改善，高剂量组肝索排列逐渐恢复整齐。从机制上看，iNOS和NO可促进慢性酒精性肝损伤的形成，长期饮酒可以诱导iNOS而增加NO的生成［19］。海兔素可能通过抑制iNOS活性，下调肝内iNOS蛋白表达，减少NO生成，最终达到改善肝损伤的作用。丰暖［20］则认为海兔素对酒精性肝损伤的修复作用机制可能是减少Fas、FasL的表达，降低血清TNF-a水平，从而抑制肝细胞的凋亡。

2.4不饱和脂肪酸类

ω-3多不饱和脂肪酸（ω-3 Polyunsaturated fatty acid，ω-3 PUFA）广泛存在于海洋生物中，胡中伟等［21］研究了海狗油ω-3 PUFA胶丸治疗非酒精性脂肪肝（NAFLD）的临床效果。采用让NAFLD患者服用海狗油ω-3 PUFA胶丸的方法，结果NAFLD患者TG、BMI、HOMA-IR水平均有所降低，肝脂肪变的程度有下降趋势。KOTZAMPASSI等［22］通过免疫组织化学等方法发现ω-3 PUFA能够保护因辐射所致的大鼠肝损伤。Chen Yi等［23］就ω-3 PUFA对肝细胞自噬活性进行了研究，FFAs能够导致肝细胞中脂质积累及细胞凋亡，抑制自噬或自噬基因缺陷会促进FFAs诱导的脂质积累，ω-3 PUFA可通过诱导自噬而降低脂质积累和抑制肝细胞凋亡，其机制主要是通过下调肝细胞中SCD-1的表达。

2.5脑苷脂

脑苷脂（Cerebroside）是生物细胞膜中广泛存在的一类糖脂质，又名酰基鞘氨醇己糖苷，属于中性鞘糖脂，是单糖或低聚糖与神经酰氨末端羟基结合所形成的苷。主要存在于陆地生物，广泛存在于哺乳动物心，脑等组织膜结构中。在海洋中，脑苷脂则主要存在于无脊椎动物和海生植物中，如海参、海葵等［24］。

在MARGALIT等［25］的实验中，发现脑苷脂对ob/ob小鼠的脂肪肝和代谢综合征的改善作用是通过对NK细胞的调控作用来进行的。张蓓［26］研究了海星与海参脑苷脂对乳清酸诱导的NAFLD大鼠肝脏脂质代谢的影响，结果表明脑苷脂能促进肝脏脂质分泌以及抑制肝脏脂肪酸合成两方面减缓脂肪肝症状。同时利用了CCl4急性肝损伤模型，证实了海参脑苷脂在肝细胞再生和阻碍肝纤维化发生上表现出显著作用，海星脑苷脂可以有效抑制肝细胞坏死和肝脏脂质代谢紊乱。高壮［24］研究了海参脑苷脂对饮食诱导的肥胖小鼠脂代谢与糖代谢的影响，结果显示海参脑苷脂不仅可以明显抑制PPARγ的表达，影响脂质代谢，还可以通过下调肥胖小鼠肝脏SREBP-1c及其靶基因FAS与ME的表达，抑制肝脏FAS活性和ME活性，抑制脂肪酸的合成。从这两方面看，海参脑苷脂及其长链碱基能显著降低肝脂的含量。

2.6核苷类

核苷类（Nucleoside）是一类广泛存在于自然界的天然产物，海洋生物中富含丰富的核苷类资源，如海绵、蕨菜、海葵、海藻等。它由碱基和环状核糖或去氧核糖组成，包括嘌呤核苷和嘧啶核苷2大类，共5种常见类型：胸腺嘧啶核苷、腺嘌呤核苷、胞嘧啶核苷、鸟嘌呤核苷和尿嘧啶核苷。

刘璐璐［1］以皱纹盘鲍性腺为原料，取得皱纹盘鲍正丁醇相提取物，经紫外分光光度法检测，核苷类成分的含量为75%。将正丁醇提取物以高、中、低剂量分别作用于CCl4和D-GalN所诱导的化学性肝损伤小鼠，该提取物能减缓小鼠血清中ALT、AST的升高，降低小鼠肝匀浆中MDA的生成量，同时使SOD活性增强，从而减轻肝细胞损伤。侯杰等［27］从浒苔的正丁醇相提取物中分离纯化出7种化合物，有6种属于核苷类化合物，同样作用于CCl4和D-GalN所诱导的化学性肝损伤小鼠，与CCl4模型组和D-GalN模型组相比各剂量组的SOD提升率分别为39.41%和41.27%，表明浒苔的正丁醇相提取物对小鼠急性化学性肝损伤也具有良好的修复作用。

2.7牛磺酸

牛磺酸（Taurine）又称β-氨基乙磺酸，是一种含硫的非蛋白氨基酸，在鱼和贝类中的含量很丰富。付凌等［28］就牛磺酸对LPS诱导的小鼠肝损伤修复进行了研究，实验选择饲料中添加2.5%牛磺酸，不仅降低了LPS诱导小鼠的肝脏指数，且对肝脏GPx1和Nrf2的表达有上调作用。BALKAN等［29］研究了牛磺酸对硫代乙酰胺诱导的肝硬化大鼠的修复作用，发现牛磺酸是通过降低氧化应激，提高维生素E水平和GSH-PX活性而发挥护肝作用。

2.8维生素类

海洋生物中含有多种维生素（Vitamin），鱼类中含有丰富的Vit E。Vit E最主要的功能是抗氧化，近年来发现其在慢性肝病治疗中也有一定的作用。刘迪［30］研究了Vit E对体外分离提取的大鼠肝星形细胞（HSC）的增殖影响，结果得出Vit E在最佳浓度1 mg/L，体外作用 24 h条件下可有效抑制肝星形细胞的增殖，与Vit A联合用药则治疗效果更加显著。BROWN等［31］研究了Vit E对于铁过量引起的肝脏脂质过氧化以及纤维化动物模型的作用，发现长期摄食大量铁的大鼠血浆和肝脏中Vit E水平均有下所降，但补充Vit E（200 IU/kg）后则得以纠正。

3结语与展望

21世纪人类社会面临着“资源匮乏、环境恶化、人口剧增”三大问题的严峻挑战，目前陆生资源的日益匮乏，使海洋生物逐渐成为天然药物的重要来源之一。迄今为止，人们从海洋生物中已经分离获得14 500余种具有各种结构类型的海洋天然产物。从海洋生物中提取活性物质用于肝损伤修复的前景是乐观的，但海洋动、植物资源仍十分有限，收集纯化比较困难，难以工业化生产，而海洋中还存在大量的海洋微生物，因此从海洋微生物及其代谢产物中寻找新药或新药先导化合物用于肝脏修复将大有可为。相信随着现代分离技术的不断改进，有大量的护肝保肝作用的海洋生物活性物质会被发现并实现产业化。

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中图分类号：R282.77

文献标识码：A

文章编号:1008-830X（2016）01-0076-05

收稿日期：2015-09-30 基金项目：浙江省自然科学基金（LY15C200016；LQ16H300001）；舟山市科技计划项目（2015C31012）

作者简介：王佳佳（1991-），女，硕士研究生，研究方向：海洋药物、海洋功能食品. 通讯作者：杨最素，女，浙江定海人，教授，研究方向：海洋药物、海洋功能食品.E-mail:yangzuisu@163.com

Research Progress on Hepatoprotective Effect of Marine Active Substances

WANG Jia-jia，CHEN Rui，YANG Zui-su，et al
（School of Food Science and Medical of Zhejiang Ocean University，Zhejiang Provincial Engineering Technology Research Center of Marine Biomedical Products，Zhoushan316022，China）

Abstract:Liver is the body's center of metabolism and the important organ of human body to detoxicate. So liver becomes an important target of various drugs and chemicals.With the change of the peoples lifestyle and dietary habit，some liver diseases cause serious damage to people's health，such as fatty liver，liver cirrhosis，liver fibrosis and liver cancer.So it becomes a hot spot that acquire efficient and low toxicity active material from Marine to protect liver in today's research.This article summarizes the new development of anti-liver injury of marine active substances such as polysaccharides，polypeptide，terpenoids，unsaturated fatty acid，cerebroside，nucleoside，taurine，vitamin，etc.

Key words:marine active substances；liver injury；repair