新植物资讯

芹菜素的奥秘,多维健康领域研究新突破

2025-02-18 11:37   来源:新营养

图片来源:摄图网

 

芹菜素(4',5,7-三羟基黄酮),又称芹黄素,是一种在植物界广泛存在的黄酮类化合物。从结构特性上看,芹菜素呈现出黄色的固态晶体形态,其独特的颜色甚至被用于羊毛的染色。在食物中,芹菜素的踪迹遍布众多水果、蔬菜和草药。

 

作为植物自我防护的重要成分,芹菜素不仅帮助植物抵御病原体和太阳辐射,还参与其代谢调节。自古以来,芹菜素在民间医学中便有着悠久的应用历史,天然类黄酮芹菜素以其独特的生物活性和广泛的健康益处,正逐渐成为科学研究领域的璀璨明星。近年来,芹菜素在多个健康领域的研究中展现出惊人的潜力。

 

01天然类黄酮芹菜素:神经系统癌症的新希望

 

 

癌症,尤其是神经系统(NS)癌症,是威胁人类生命的严重健康问题。为应对这一挑战,科学界正积极寻找具有低副作用的天然抗癌药物。芹菜素,这一广泛存在于蔬菜和水果中的可食用类黄酮,因其多重药理活性而备受瞩目。

 

芹菜素不仅具有抗氧化、抗微生物的特性,也展现出显著的抗癌潜力。[1]特别是对于胶质母细胞瘤和神经母细胞瘤,芹菜素的改善作用尤为突出。其独特之处在于能够穿越血脑屏障,为干预神经退行性疾病提供了新选择。研究表明,芹菜素对正常神经细胞毒性较低,却能精准打击NS癌细胞,这得益于它激活的多种信号通路和分子靶点。芹菜素的抗肿瘤机制多样,包括诱导细胞周期阻滞、促进细胞凋亡、抑制细胞迁移、侵袭和血管生成等。

 

 

 

02芹菜素或可缓解肥胖诱发的胰岛素抵抗

 

 

胎球蛋白-A,一种由肝细胞分泌的因子,能与胰岛素受体结合,阻碍胰岛素信号通路的正常激活,进而诱发胰岛素抵抗。一项研究[2]揭示了芹菜素对改善胰岛素抵抗具有积极作用,它通过抑制活性氧介导的酪蛋白激酶2α(CK2α)和核因子κ轻链活化增强子B的活化,降低了胎球蛋白-A的mRNA表达。同时,芹菜素还减少了CK2α依赖的胎球蛋白-A磷酸化水平,促进了胎球蛋白-A的自噬降解,从而降低了其蛋白水平。

 

进一步的研究发现,芹菜素能够阻止胎球蛋白-A与胰岛素受体(IR)的结合,修复了棕榈酸(PA)诱导的胰岛素信号通路损伤。这表现为磷酸化的IR底物-1、Akt以及葡萄糖转运蛋白2从胞质向质膜的转运增加。在高脂饮食(HFD)喂养的小鼠肝脏中也观察到了类似的结果。

 

研究还指出,过量PA暴露的肝细胞会迅速增加活性氧的产生,并激活CK2α-NF-κB途径,进而上调胎球蛋白-A的mRNA表达。同时,PA激活的CK2α会增加胎球蛋白-A蛋白的磷酸化形式,延长其半衰期。这些转录和翻译后的调节可能共同导致肝细胞中胎球蛋白-A水平的上调。未来,还需进一步探究芹菜素调控肝细胞CK2α和NF-κB活化的具体分子机制。

 

 

 

03芹菜素对胃癌细胞影响的研究综述

 

 

胃癌(GC)作为全球范围内的高发癌症,鉴于现有医疗方法存在局限性,科研人员正积极寻找新的、更为温和的干预选项。一项研究综合分析了芹菜素(Api)对胃癌细胞的多方面影响。[3]结果显示,Api能以剂量和时间依赖的方式有效抑制胃癌细胞的生长,减少克隆形成,并诱导细胞凋亡。这一作用机制主要通过Akt/Bad/Bcl2/Bax轴激活凋亡的线粒体途径,从而限制细胞增殖。值得注意的是,Api的抗增殖潜力在更具侵袭性的胃癌表型中尤为显著,但也可能对正常胃细胞产生一定影响,因此使用时需控制剂量,避免副作用。

 

在幽门螺杆菌感染的胃癌细胞中,Api也展现出显著的抗炎作用。它通过降低幽门螺杆菌的定植水平、阻止NF-kB的激活以及减少活性氧(ROS)的产生,有效减轻炎症。这表明Api在胃癌治疗中可能具有多重作用机制,能够调节包括细胞增殖、凋亡、细胞迁移、炎症和氧化应激在内的多种癌症标志。

 

此外,Api作为一种多靶向药物,能够调节如Akt/Bad/Bax和IkBα/NF-kB等关键因子和信号通路,这些因子和通路在肿瘤的发生和进展中发挥着重要作用。体内研究也进一步证实了Api在减少萎缩性胃炎、胃癌以及幽门螺杆菌对胃上皮的定植方面的潜力。

 

 

 

04芹菜素:实验性乳腺癌的抗转移增敏新星

 

 

乳腺癌转移的关键在于细胞失去对失巢凋亡信号的敏感性。研究致力于从日常食物中发掘新的失巢凋亡敏化剂,以对抗这一难题。[4]实验结果显示,芹菜素能够显著增强乳腺癌细胞对肿瘤的敏感性,有效减少循环肿瘤细胞数量,并成功阻止小鼠乳腺癌向肺部转移。在机制层面,研究人员揭示了血栓素A2(TXA2)及其受体(TP)轴在获得性失巢凋亡抗性中的关键作用,而芹菜素正是通过阻断TXA2信号,上调p53及其靶基因p21,导致乳腺癌细胞G1期阻滞,最终诱导细胞凋亡。

 

值得注意的是,TXA2水平与乳腺癌细胞凋亡率呈正相关,而芹菜素在体外和体内实验中均表现出对TXA2生物合成的显著抑制作用,这为后续进行乳腺癌干预辅助剂的应用提供了坚实的理论依据。

 

 

 

05芹菜素:睡眠与衰老调控的天然分子

 

 

NAD+,作为代谢的关键辅酶,随着年龄增长而逐渐减少。研究发现芹菜素能有效抑制NAD+消耗糖蛋白CD38,从而在小鼠模型中提升NAD+水平,揭示了芹菜素在促进健康和延长寿命方面的潜力。[5]

 

在动物实验中,芹菜素不仅改善了老年小鼠的学习和记忆能力,还减少了三阴性乳腺癌小鼠模型中的肿瘤增殖,并表现出镇静作用,有助于改善睡眠。此外,芹菜素还能延长神经退行性疾病苍蝇模型的存活时间,并增加蠕虫的寿命,这些发现进一步证实了其广泛的生物活性。

 

人体临床研究同样显示,含有芹菜素作为活性成分的洋甘菊提取物能够缓解焦虑、改善情绪和缓解疼痛。同时,膳食中芹菜素的摄入量与成人的睡眠质量呈正相关,这进一步支持了芹菜素在促进睡眠方面的作用。

 

 

 

06小结

 

鉴于芹菜素的诸多健康益处,开发富含芹菜素的天然食品和药品具有重要意义。然而从芹菜中提取高纯度的芹菜素并非易事。由于芹菜中物质种类繁多,结构复杂,提取过程需要克服诸多技术难题。目前,常用的提取方法包括溶剂提取法和大孔树脂纯化法。尽管溶剂提取法应用广泛,但所得芹菜素纯度不高,且溶剂消耗量大,有时还需使用有毒溶剂,不适合食品及药品生产。相比之下,大孔树脂纯化法虽能提高纯度,但产率较低,不利于大规模工业生产。

 

与此同时,芹菜素的生产应用有许多关键问题亟待解决,例如,需要确定芹菜素的额外靶点、最佳剂量和安全性,以及不同化学衍生物的生物学效应等。综上所述,芹菜素作为一种具有广泛健康益处的黄酮类化合物,其提取和应用仍需不断探索和优化。

 

参考文献:

[1]LOTFI M RASSOULI F.Natural flavonoid apigenin, an effective agent against nervous systemcancers[J].MolecularNeurobiology,2024. DOI:10.1007/s12035-024-03917-y.

[2]HSU M C, CHEN C H, WANG M C, et al.  Apigenin targets fetuin-A to ameliorate obesity-induced insulin resistance[J]. International Journal of Biological Sciences, 2024, 20(5): 1563-1577. DOI:10.7150/ijbs.91695.

[3]PRATAS A, MAILHAO B, PALMA R, et al. Effects of apigenin on gastric cancer cells[J]. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2024, 172: 116251. DOI:10.1016/j.biopha.2024.116251.

[4]XU R J, YAO Z J, ZHANG H, et al. Apigenin is an anoikis sensitizer with strong anti-metastatic properties in experimental breast cancer[J]. Food Science and Human Wellness, 2024, 13(4): 2221-2233. DOI:10.26599/FSHW.2022.9250185.

[5]KRAMER D,JOHNSON A. Apigenin: a natural molecule at the intersection of sleep and aging[J]. Frontiers in Nutrition, 2024, 11: 1359176. DOI:10.3389/fnut.2024.1359176.

 

 

 

END 


 

>>>声明

*新营养(xinyingyang.com)致力于秉承循征营养学的理念,重度垂直人类营养,为广大健康原辅料供应商和消费者之间架起沟通的桥梁,标明原创的文章权限为本网所有,如需转载请得到书面申请并在文章开头注明出处。

*文章中会充列示参考文献,但因商业利益相关造成的不客观可能依然存在,欢迎读者多提出批评意见和建议。

*文章中涉及功效相关描述均有对应的数据支持,囿于篇幅限制无法全部刊登,如需数据来源,可向新营养(xinyingyang.com)或文章中涉及到的企业索取。文章图片部分来源于网络,如有侵权请告知删除。

*此公众号中全部内容仅为一般性参考。读者不应在缺乏具体的专业建议的情况下,擅自根据文章内容中的任何信息采取行动。此公众号运营方将不对任何因采用文章内容而导致的损失负责。

*文章中涉及的产品、成分、功效仅代表相关企业的观点,新营养仅基于信息传递目的进行转述,并不代表我们绝对认同相关宣称,也不支持任何产品的营销和销售。

*文章中插入的图片不涉及到商业行为,仅限交流,并标明了来源出处,尊重原创图片设计。

新营养留言互动

您的电话不会被公开。 必填项已用 * 标注

相关热词搜索:

芹菜素

上一篇:人参助攻,认知无忧—探秘植物提取物在阿尔茨海默症中的潜力
下一篇:从蘑菇里来的麦角硫因,要从健康产业崛起