葛根素药理活性研究进展

杨新颖

（哈尔滨商业大学，黑龙江 哈尔滨150010）

葛根素是中药葛根的主要成分，其化学名为4，7 二羟基-8-β-D- 葡萄糖基异黄酮，分子量为416，在水中微溶，且能溶于多种有机溶剂。在现代临床应用中，常用葛根素注射液，临床安全范围好，在临床上有很高的应用价值。近几年对葛根素的研究逐步加深，扩大了葛根素的药理作用，除了临床中具有扩血管作用外，研究发现葛根素对心肌细胞具有一定保护功能，同时还具有调节血压、抗癌、抗炎等作用[1]，对肝癌细胞、乳腺癌细胞等均有一定的作用[2]。因此本文通过对近几年葛根素的药理作用及作用机制进行梳理，对其作出如下综述。

1 对心脑血管系统的影响

1.1 对血压和血管的作用。当前药理学研究中发现，葛根素为葛根中的主要有效成分，具有显著的扩张冠状动脉，抗血栓，改善冠状动脉血流量的作用，因此在一定程度上降低血压和心率，改善心肌耗氧量和心肌缺血情况。有研究显示葛根素可以影响自发性高血压大鼠肠系膜动脉舒张功能，葛根素组收缩压差值和舒张压差值均降低，血清中NO 含量下降，同时该实验也验证葛根素对肠系膜动脉舒张作用同时具备内皮依赖性和非内皮依赖性[3]。宋云梅[4]等人观察葛根素注射液对自发性高血压大鼠心肌肥厚的影响，结果显示在应用葛根素14 周后，大鼠血管紧张素Ⅱ、血清NO 含量明显升高，显示葛根素注射液可以抑制高血压大鼠心肌肥厚，其机制可能与抑制大鼠血管紧张素Ⅱ和生长转化因子表达相关。李晓洁[5]等的研究发现葛根素可以逆转p-eNO 因子的下降，加快血管中NO 分子生成，减少活性氧（ROS）的生成，抑制氧化应激反应，具有一定的内皮保护作用。同时长期应用葛根素后可以在一定程度上减轻心室肥厚症状。

1.2 抗血栓和对心肌保护作用。常见的血栓形成和血栓前状态中主要是血小板活化和内皮功能受损。潘美晴等[6]的研究显示葛根素对蟾蜍离体心脏的心肌收缩力有抑制作用，心率减慢，具有明显的剂量依赖性，同时葛根素可以降低肾上腺素对心脏的兴奋作用，进一步研究显示其作用机制可能与抑制β受体相关，β 受体后细胞内Ca2+浓度降低，兴奋性减弱。马文[7]等人的研究显示葛根素可以缓解心肌细胞由缺血再灌注引起得损伤，进一步研究发现其发挥保护作用与VDAC1/mPTP 相关，葛根素下调VDAC1 表达，阻止mPTP 开放。葛根素作为心血管保护药物，其可能涉及的分子机制还有待于进一步研究。

2 对癌症的影响

2.1 抑制细胞增殖。细胞周期主要是指细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂结束所经历的全过程，通常将其分为两个阶段，即G1 期到S 期和G2 期到M期；在这两个阶段中细胞较活跃，细胞内相关分子变化波动较大，同时也最敏感，容易受外界影响。细胞增殖主要受细胞周期状态和重要信号通路的影响。相关研究显示葛根素可以阻滞淋巴瘤细胞、非小细胞肺癌细胞的间期，影响细胞周期，从而产生促凋亡作用[8]。此外也有研究显示葛根素对H446 细胞的抑制作用更强，能够有效提高静止期和间期细胞的比例，减少间期和分裂期细胞的比例[9]。王乐峰[10]等人的研究发现经葛根素可以抑制多发性骨髓瘤H929细胞PI3K/AKT 信号通路，下调细胞中p-AKT 和Bcl-2 蛋白表达水平，从而促进细胞凋亡。还有研究以人宫颈癌HeLa 细胞为研究对象，通过MTT 实验显示葛根素具有抑制HeLa 细胞增殖的作用，同时显示明显的剂量依赖性，显示葛根素抗肿瘤的生物学作用之一便是抗增殖。

潘良明[11]等人的研究发现葛根素对前列腺癌细胞增殖具有明显的抑制作用。

2.2 影响细胞凋亡。近几年越来越多的研究显示葛根素可以影响癌细胞凋亡。细胞凋亡是由细胞中多种因子参与调控的生物进程，通常其相关基因包括Bcl-2 家族、p53、凋亡蛋白抑制家族等，以上这些基因的表达、激活与调控和细胞是否进入凋亡密切相关。有学者以人骨肿瘤细胞株MG63 细胞为研究对象，加入葛根素后可以显著降低细胞内磷脂酰肌醇3- 激酶、p53 以及AKT 的表达，其影响凋亡机制可能是下调p53，从而引起细胞凋亡[12]。还有研究显示葛根素影响肝癌SMMC7721 细胞内p-JNK 与p38，葛根素能够干预对丝裂原活化蛋白激酶信号通路，并起到上调p-JNK 以及p38 水平的作用，从而实现促肝癌细胞凋亡的效果[13]。有研究发现葛根素可影响MCF-7 的细胞周期，可将细胞阻滞在G0/G1 期。同时与未处理细胞相比，加入葛根素后，MCF-7 细胞凋亡增加，相关促凋亡蛋白水平均明显上调，显示葛根素促凋亡作用可能与抑制凋亡蛋白表达相关[14]。

3 抗炎作用

近几年越来越多的研究表明炎症和许多疾病的发生均相关，如心血管疾病、癌症、糖尿病等。葛根素发挥抗炎作用主要由以下几种方式：①抑制体内相关炎症因子的表达，如白介素-1、白介素-6、转化生长因子-β 等；②减少基质金属蛋白酶2、基质金属蛋白酶9 的表达，从而缓解炎症；③降低ICAM1 细胞黏附分子的产生；④抑制炎症趋化因子的作用，如MCP1、TGF-β。通常其抗炎机制是从一方面或多方面发挥作用，从而产生抗炎效果。相关学者研究中以重度烧伤大鼠的心肌组织为研究对象，发现给予葛根素后大鼠心肌细胞中相关炎性因子TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8 表达下调，IL-10 表达上调，显示葛根素可以在一定程度上抑制中毒烧伤引起的心肌细胞炎症，抑制氧化应激和炎症反应的作用。同时研究还显示其对心肌细胞凋亡相关因子的表达也有一定影响。

有研究通过体内外实验验证葛根对由于支架植入引起的早期炎症有一定抑制作用，细胞实验显示葛根素可以抑制细胞增殖，调控P21cip1、CDK2 蛋白表达，同时葛根素对许多炎症因子如VCAM-1，MCP-1 和IL-6 表达。对于受损的小鼠血管，葛根素可以显著下调炎症反应上游基因cox-2 的mRNA水平，显示葛根素抑制炎症可能是通过影响cox-2 进而影响花生四烯酸、前列腺素的代谢，抑制炎症反应。同时还有学者研究显示葛根素对受损血管的TNF-α、I-CAM1 基因表达有影响。

综上所述，葛根素能够通过不同的途径引起扩张血管，减慢心率，抗癌，抗炎等作用。随着近几年对中药提取物研究的不断深入，对葛根素的用药开发研究也逐渐增多，尽管越来越多的研究显示葛根素在不同疾病中均显示出一定的疗效，但是具体机制仍未被完全阐明，其应用仍存在一定局限性。因此在今后的科研工作中应该深入了解葛根素的药理作用，扩大其应用范围，系统的开发葛根素的临床药用价值。