研究进展 | 人参活性成分与人类健康关系探讨
研究进展 | 人参活性成分与人类健康关系探讨
人参是一种常见的传统中药材,具有多种药理作用。近年来,多项科学研究揭示了人参中的活性成分对人体健康的积极作用。本文将介绍人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1和人参多糖等活性成分在保护肝脏、改善肠道健康、延缓内皮细胞衰老等方面的最新研究进展。
人参(Panax ginseng C. A. Mey.)是五加科、人参属多年生草本植物。人参中含有多种活性成分,如人参皂苷和人参多糖,能够增强机体的免疫功能,提高抵抗力,减少感染的可能性;人参中的人参皂苷和人参多糖具有抗氧化和抗炎作用,能够减轻疲劳感,提高身体的耐力和精力;人参皂苷和人参多糖对脑部有刺激作用,可以促进脑血流量,增强脑功能,改善注意力和记忆力。除以上功效外,人参还具有抗衰老、降血糖、降血脂、促进消化等功效,对心血管和肝脏功能也有一定保护作用。因此,分析人参中的活性成分与人类健康的关系,有利于探索人参与人类健康的量效关系,进而提高人类健康和人参利用率。
人参皂苷Rg1通过激活Nrf2信号通路和抑制肝细胞炎症小体,减轻脂多糖诱导的慢性肝损伤
人参皂苷Rg1是人参中提取的主要活性成分,具有延缓衰老和抗氧化作用。研究表明,Rg1治疗21天可降低脂多糖(LPS)诱导小鼠血清ALT、AST水平及IL-1β、IL-6、TNF-α炎症因子水平。Rg1能明显减轻LPS刺激小鼠的肝细胞损伤、凋亡、炎症细胞浸润和肝纤维化。Rg1促进LPS所致肝脏Keap1降解,增强p-Nrf2、HO-1表达,降低NLRP1、NLRP3、AIM2、cleaved caspase-1、IL-1β、IL-6水平。此外,Rg1可有效抑制LPS诱导的HepG2细胞中ROS的增加,而抑制Nrf2可逆转Rg1在LPS诱导的HepG2细胞中ROS的产生以及NLRP3、NLRP1和AIM2的表达中所起的作用。最后,分子对接表明Rg1对Nrf2具有很强的亲和力。
人参皂苷Rg1调控Tfh细胞亚群稳态,通过抑制TLR/MyD88通路改善实验性结肠炎
卵泡辅助T(Tfh)细胞亚群失衡与炎症性肠病(IBD)的发生密切相关。人参的主要成分人参皂苷Rg1(G-Rg1)具有良好的免疫调节和抗炎作用。研究表明,G-Rg1能显著缓解小鼠结肠炎症状,调节Tfh细胞亚群平衡,促进IL-4、IL-10的分泌,抑制IFNγ、IL-17A、IL-21的表达。分子对接分析显示,G-Rg1与TLR/MyD88信号通路靶基因具有良好的结合活性,可降低TLR2、MyD88、IRAK4、TRAF6、TAK1等蛋白的表达水平。提示G-Rg1可有效调节Tfh细胞亚群的平衡,其机制可能与抑制TLR/MyD88信号通路有关。
人参提取的人参醇抑制NLRP3炎症小体激活,改善nash诱导的肝损伤
在非酒精性脂肪性肝炎(NASH)中,NOD样受体蛋白3 (NLRP3)炎症小体的激活会加剧肝脏炎症和纤维化,表明炎症小体抑制剂的开发可以成为改善NASH的主要候选药物。人参含有丰富的天然活性成分,具有消炎功效。研究表明,人参极性组分和非极性组分分离后,乙酸乙酯溶剂提取的人参非极性组分可降低IL-1β的分泌和活性caspase-1的表达。研究发现panaxydol(PND)是抑制NLRP3炎症小体激活的纯成分。PND阻断炎性小体细胞因子释放、焦亡、caspase-1激活和炎性小体复合物斑点化。通过与NLRP3 ATP结合基序的潜在相互作用,PND对NLRP3依赖通路的抑制作用是特异性的。此外,体内研究表明,PND通过破坏NLRP3炎症小体来减轻组织炎症,并改善NASH的发展。这些结果为NLRP3炎症小体抑制剂的天然产物人参炔醇提供了新的见解,并可能为缓解NASH提供潜在的治疗候选药物。
皂苷Rb1通过调节SIRT1/caveolin-1/enos信号通路防止与年龄相关的内皮细胞衰老
人参皂苷Rb1(g-Rb1)是人参中主要的生物活性成分之一,已被科学地认为具有抗衰老的功效。研究表明,g-Rb1增加了人脐静脉内皮细胞(HUVECs)NO的产生,缓解了HUVECs的复制性衰老。g-Rb1的应用提高了SIRT1和eNOS的mRNA和蛋白丰度,同时抑制caveolin-1的表达。siRNA抑制SIRT1和eNOS,因此可抑制g-Rb1的抗衰老功能,而caveolin-1 siRNA可增强其抗衰老功能。g-Rb1降低了caveolin-1的乙酰化水平,增加了NO的产生,并受到SIRT1 siRNA的抑制,表明g-Rb1和caveolin-1 siRNA均能降低eNOS乙酰化水平,增加NO生成。
人参多糖通过调节小鼠肝脏代谢和肠道微生物来预防非酒精性脂肪肝的发生
从人参水提液中分离纯化了一种具有比分子量和单糖组成的新型多糖(PSPJ)。研究表明,PSPJ可显著减少高脂饮食(HFD)引起的肝脏脂肪堆积、血脂升高和ALT,提示PSPJ可预防非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)。通过细胞实验证明PSPJ不会直接影响肝细胞。16S rRNA分析表明,PSPJ可改善高脂饮食(HFD)引起的肠道菌群紊乱和短链脂肪酸(SCFAs)的改变。特别是PSPJ的添加降低了Turicibacter、Dubosiella和Staphylococcus的丰度,增加了Bacteroides、Blautia和Lactobacillus的丰度。非靶向代谢组学分析表明,PSPJ通过调节花生四烯酸代谢、碳水化合物消化吸收、脂肪酸生物合成、脂肪酸代谢和视黄醇代谢,改善肝脏代谢紊乱。本研究结果表明PSPJ有可能通过改变肠道细菌的组成来调节肝脏代谢,从而预防NAFLD。
这些研究为人参在预防和治疗多种疾病方面的应用提供了科学依据,同时也揭示了人参活性成分对人体健康的多重保护作用。