脱落酸的药理作用研究进展

2017-08-15郭天艺

临床医药文献杂志(电子版) 2017年77期

郭天艺

（南京市第九中学，江苏南京 210018）

植物激素脱落酸主要分布于即将脱落的植物器官中，可以抑制植物细胞的分裂，促使叶子、果实脱落，促进种子和芽的休眠。在病原菌入侵等生物胁迫和缺水、盐碱、温度异常等非生物胁迫中，脱落酸能够调节植物的抗性反应。脱落酸在植物中的关键性毋庸置疑，那么，其在人和动物中，会有哪些“跨界”的作用呢？

上世纪八十年代，人们就从哺乳动物的中枢神经系统中分离出并鉴定了脱落酸。本世纪初，科学家在低等动物中检测到脱落酸，温度胁迫可以使海绵动物中脱落酸的含量增加。在人类粒细胞中同样存在着脱落酸，且受到刺激时可以持续产生。其他多种哺乳动物组织和细胞也能分泌脱落酸[1]。

1 脱落酸与肥胖及代谢疾病

研究者发现，用高脂食物喂养小鼠导致小鼠肥胖后，脱落酸能够降低肥胖小鼠血清中TC、TG的水平，改善血清中HDL-C水平，改善脂肪肝；脱落酸同时可以减少腹部脂肪，抵抗小鼠肥胖。

在对人和小鼠的胰岛细胞及褐鼠胰岛素瘤上皮细胞系、大鼠胰岛素瘤细胞系的研究中，脱落酸可增加葡萄糖刺激的胰岛素分泌。这些细胞都能够在高糖刺激下迅速产生并释放脱落酸。因此，内源性脱落酸有可能是人和小鼠胰岛细胞中刺激胰岛素分泌的促进物。内源性脱落酸是由这些细胞自分泌产生并释放，也可以由前文提及的激活的粒细胞等分泌产生[1]。

通过研究脱落酸对喂食果糖引起的胰岛素抵抗小鼠的作用，科研人员发现，脱落酸能够显著提高小鼠对胰岛素的敏感性，干预高糖诱导的胰岛素抵抗，最终降低小鼠血糖，降糖效果优于吡格列酮，同时能够显著降低小鼠血清中TC、TG水平，升高HDL-C水平，增加了肝糖原和肌糖原的含量。脱落酸的该功能原理或许是通过激动受体PPAR-γ来起到保护胰岛β细胞的作用。激活PPAR-γ能够改善患者和疾病动物的胰岛素抵抗，故PPAR-γ成为糖尿病治疗的重要药物靶点[2]。GURI等研究者证明了脱落酸对PPAR-γ的受体激动作用。脱落酸能够通过提高PPAR-γ及相关基因的表达来降低db/db肥胖小鼠脂肪细胞的平均大小，且无毒副作用[1]。

2 脱落酸与肿瘤

早在上世纪七十年代，脱落酸已在美国被申请为抗癌药物专利。脱落酸已被证实能够抑制多种癌细胞的增殖，如人肝癌细胞SMMC-7721、白血病L5178细胞等，还可诱导人舌鳞癌细胞等的凋亡[1]。

研究者于2012年发现，脱落酸可以调控人肺癌细胞Spc-A1细胞系中自噬作用相关基因的表达，诱导该细胞系发生自噬，使该细胞系活力下降，且这些作用均对脱落酸浓度依赖[3]。通过对脱落酸的作用和原理的深入了解，或许可以寻找有望攻克肺癌的新方法。

2013年，脱落酸被发现可以通过调控细胞周期蛋白Cyclin D1、恶性肿瘤相关蛋白hTERT、凋亡相关蛋白的表达来抑制人胰腺癌细胞PANC-1的增殖，促进其凋亡[4]。

2015年，研究者发现脱落酸在高浓度下能够抑制人圆柱瘤细胞SACC-2的增殖，且与浓度和时间有关。脱落酸抑制该细胞生长的作用机制与细胞周期密切相关[5]。

3 脱落酸与干细胞

脱落酸能够于体外在不影响分化的情况下刺激间充质干细胞体积增大，间充质干细胞在某些炎症因子的刺激下能够产生并分泌脱落酸。造血干细胞分化而成的造血祖细胞能够在脱落酸的作用下促进生长[1]。体外实验表明间充质干细胞能够通过脱落酸促进造血祖细胞增殖和增大。

4 脱落酸与免疫

如前文所述，粒细胞可以产生内源性脱落酸。此时，脱落酸能够起到内源促炎细胞因子的作用，产生免疫反应，或许能够成为新的抗炎或抗感染药物。在肠炎疾病模型中，脱落酸能够通过调节T细胞免疫和细胞表面粘附分子的机制降低白细胞浸润，缓解炎症，改善组织病理学。在血管内皮细胞损伤模型中，单核细胞能够释放脱落酸。而使用脱落酸处理单核细胞，能够产生类似动脉粥样硬化的反应，血管平滑肌细胞增殖并迁移[1]。脱落酸或许能够为动脉粥样硬化等一系列炎症性疾病的治疗提供新思路。