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  • 艾卓生物:NAGO SHARE ▏植物精油的多种生理活性及其应用(2)
    2022-07-18



    在第一期《NAGO SHARE ▏植物精油的多种生理活性及其应用(一)》中,我们向大家介绍了天然产物中植物精油的使用历史、特性及多样的生理活性,其中我们着重介绍了植物精油优秀的抗氧化性能。在本期文章中,我们将继续深入探讨植物精油所具有的其它突出生理活性。





    2.植物精油的多种生理活性


    2.1 抗炎活性
    2.1.1 面部皮肤炎症


    当人体组织受到外界的刺激或伤害后,人体免疫系统出于自我保护的本能,会立即调动身体里的免疫细胞,释放炎症性因子,如肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-1(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、转化生长因子-β(TGF-β),这一系列的炎症因子会进一步介导炎症反应,从而让机体组织表现出瘙痒、红肿、疼痛等感受,严重的还会导致器官组织受损以及出现功能性障碍。面部皮肤,是人体暴露在外的皮肤,直接与外界环境相关,直接受阳光照射、日晒、风吹、雨淋、灰尘、花粉或微生物的刺激,容易引起皮肤炎症或敏感问题。




    面部皮肤上存在着大量微生物,正常情况下,他们会相互制衡,与我们的皮肤和谐共存,但当皮肤受到干燥、过度清洁、紫外照射等因素影响后,皮肤屏障就有可能受损。而皮肤屏障的受损会带来一系列的问题,脸部皮脂腺分泌增多,痤疮丙酸杆菌(学名Propionibacterium acnes)会过度繁殖[1]。痤疮丙酸杆菌一方面生成大量的游离脂肪酸,毛囊和毛囊周边在游离脂肪酸的作用下发生非特异性炎症反应并产生大量炎症因子[2]。另一方面,痤疮丙酸杆菌会诱导角质形成细胞分泌IL-1、TNF-α、IL-6等炎症因子,这些炎症因子会使得毛囊引发炎症损伤[3]。


    2.1.2 植物精油抗炎


    在精油抗炎作用研究中,许多植物精油,例如茶树、油樟、肉桂、山苍子、广藿香、薰衣草、紫苏、薄荷、迷迭香、荆芥、柠檬、姜黄、当归、洋甘菊、辛夷、连翘等精油已被广泛报道具有一定抗炎功效[7]。植物精油的抗炎作用是由特定的单体或者是整体共同作用的结果。已有研究表明精油中的抗炎活性成分多样,例如柠檬烯、α-蒎烯、桧烯、芳樟醇、乙酸芳樟酯、甲基丁香酚、香芹酚、1,8-桉叶油素、广藿香烯、β-石竹烯、α-红没药醇等精油单体成分都具有一定的抗炎效果[8]。





    2.1.3 植物精油抗炎组分


    Bae等人研究发现α-蒎烯不仅对脂多糖、角叉菜胶诱导的动物炎症模型有缓解作用,α-蒎烯还能通过抑制组织损伤,减少促炎症细胞因子的产生,降低小数急性胰腺炎的炎症水平[9]。Tang等人研究发现细辛、石昌蒲等植物中的甲基丁香酚可通过抑制环氧化酶-2(COX-2)、前列腺素E2(PGE2)、TNF-α、IL-1、IL-6等的生成,从而发挥抗炎作用[10]。有研究报道广藿香挥发油中的广藿香烯具有显著的抗氧化与抗炎活性[11];Oliveira等人研究发现β-石竹烯协同1,8-桉叶油素等成分,能够抑制花生四烯代谢途径中的炎症细胞因子。同时1,8-桉叶油素可以缓解角叉菜胶引起的足肿胀和大鼠棉球肉芽肿胀[12]。也有研究报道羌活中的香豆素类成分紫花前胡苷、羌活醇是其发挥抗炎镇痛作用的有效单体化合物[13]。





    2.1.4 植物精油抗炎机制


    由于植物精油是一类化学组成非常复杂的复合物,目前,绝大部分植物精油的抗炎机理并不清楚。在实践和研究中,我们发现植物精油无论是整体或是其中任何单一的活性成分,都有可能具备一定的抗炎作用。其发挥抗炎作用的途径也比较多样,例如可通过影响花生四烯酸的代谢来调控炎症因子、抑制炎症介质释放和直接降低细胞炎症因子水平等来发挥抗炎作用,并且其抗炎作用在多种炎症模型中均能有所体现。也有研究指出,精油抗炎活性与其抗氧化作用相关,通过参与调控细胞因子与转录因子的信号转导通路,从分子水平上抑制促炎基因的表达[17]。具体下面我们挑选两个较为重要的抗炎机制展开讨论。





    2.1.4.1 抑制一氧化氮生成


    一氧化氮(NO)作为炎症反应的标志产物之一,正常情况下,体内的NO含量较低。当机体受到外界(物理、化学、生物等)刺激时,iNOS被激活,进而大量合成NO并参与多种疾病的病理反应,如高血压、风湿性关节炎、动脉粥样硬化等[14]。因此,药理学上将是否可以抑制NO合成,作为判断某种物质是否具有抗炎活性的重要指标。


    张宗燚等人,通过研究发现马来树胡椒精油、水香薷精油、锡兰肉桂精油和清香木能显著降低由LPS诱导的NO产生,其对 NO生成的抑制效果均优于阳性对照地塞米松(Dex)[15]。叶一丹等人研究发现在苦橙叶精油作用下, 致炎细胞的活性和 NO 释放量降低, 证明苦橙叶精油具有一定的体外抗炎活性, 作用机制可能与抑制 NO 等炎症介质的产生有关[16]。




    2.1.4.2 抑制NF-κB通路


    NF-κB(核因子激活的B细胞的κ-轻链增强)是一种蛋白质复合物,其控制转录的DNA,细胞因子产生和细胞存活。NF-κB几乎存在于所有动物细胞类型中,它参与机体的炎症反应、免疫应答,能调节细胞凋亡、应激反应。转录因子 NF-κB 被认为是人类免疫系统的关键信号通路媒介,通过调节该信号通路中的中环氧合酶-2(COX-2),可以诱导与炎症反应有关的多种酶和促炎因子的表达[4]。






    Borges R S等人研究发现迷迭香精油能够减少促炎因子TNF-α、IL-1和 IL-6的释放并且抑制NF-κB转录,显示出较好的抗炎性能[5]。Li等人研究发现用乳香精油干预后发现小鼠能够更快地消除肿胀,其机制是乳香精油会通过抑制COX-2 的表达发挥抗炎镇痛的作用[6]。


    — 小结 —



    在第二部分,我们简单介绍了面部皮肤炎症及植物精油的抗炎生理活性,其中,我们对植物精油抗炎成分和抗炎机制展开了讨论。在下一部分,我们将围绕植物精油的其他生理活性展开论述。





    参考文献



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