番茄紅素藥理作用的近五年研究進(jìn)展

包華音（山東中醫(yī)藥大學(xué)，山東濟(jì)南250355）

番茄紅素藥理作用的近五年研究進(jìn)展

包華音（山東中醫(yī)藥大學(xué)，山東濟(jì)南250355）

番茄紅素是一種天然類(lèi)胡蘿卜素，具有抗氧化、延緩衰老、抑制腫瘤、降低血脂、提高人體免疫力、預(yù)防心血管疾病、延緩骨質(zhì)疏松等多種功效。本文綜述了近五年番茄紅素藥理作用的研究進(jìn)展，為新型藥物的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提供依據(jù)。

番茄紅素；藥理作用；研究進(jìn)展

番茄紅素的分子式為C40H56，是由11個(gè)共軛雙鍵以及2個(gè)非共軛的碳-碳雙鍵構(gòu)成的高度不飽和直鏈型烴類(lèi)化合物[1]，為脂溶性色素，主要來(lái)源于番茄、西瓜、番石榴、紫色葡萄柚、木瓜和胡蘿卜等植物，其中，番茄中含量最高。研究發(fā)現(xiàn)，番茄紅素具有抗氧化、延緩衰老、抑制腫瘤、減少心血管疾病、提高人體免疫力、延緩骨質(zhì)疏松、抗輻射等作用，是一種很有發(fā)展前途的新型功能性天然色素，被譽(yù)為“21世紀(jì)的保健品新寵”。近年來(lái)，番茄紅素逐漸引起人們的關(guān)注和重視，現(xiàn)對(duì)其藥理作用的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 抗氧化作用

活性氧和自由基的性質(zhì)活潑，具有細(xì)胞毒性作用，極易攻擊脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、DNA等生物大分子，引起脂質(zhì)過(guò)氧化、DNA損傷和蛋白質(zhì)變性等，從而誘發(fā)多種疾病。番茄紅素在體內(nèi)外均具有較強(qiáng)的抗氧化活性和清除自由基的能力，是消除自由基和淬滅單線態(tài)氧效率最高的類(lèi)胡蘿卜素之一。其納米分散體在體外對(duì)活性氧自由基具有不同程度的清除作用，且均呈現(xiàn)一定的量效關(guān)系[2]。番茄紅素清除自由基的能力為：·OH＞H2O2＞·O2-，且清除作用與濃度呈量效關(guān)系；其抑制脂質(zhì)體過(guò)氧化活性的能力為：番茄紅素＞TBHQ＞BHA＞VE；番茄紅素對(duì)小鼠肝組織勻漿自發(fā)性脂質(zhì)體過(guò)氧化有很強(qiáng)的抑制作用[3]。研究表明，番茄紅素能夠提高小鼠血清SOD（超氧化物歧化酶）、GSH（谷胱甘肽）、GSH-Px（谷胱甘肽過(guò)氧化物酶）的活性，增強(qiáng)機(jī)體抗氧化酶功能，降低MDA（丙二醛）的含量[4-5]。番茄紅素能提高鎘中毒小鼠體內(nèi)抗氧化酶SOD、GSH-Px的活性[6]。對(duì)30例高齡維持性血液透析患者的研究表明，番茄紅素可顯著提高患者血清中的SOD、GSH-Px水平，減輕患者微炎癥和氧化應(yīng)激狀態(tài)[7]。趙鵬等研究結(jié)果表明番茄紅素可誘導(dǎo)機(jī)體的內(nèi)源性抗氧化酶GSH-Px、SOD，對(duì)老齡大鼠具有抗氧化作用[8]。張成香等研究表明也番茄紅素能顯著提高SD老齡大鼠血清中SOD的活力，降低大鼠血清中MDA含量，對(duì)SD老齡大鼠具有抗氧化作用[9]。對(duì)人體血清自由基代謝的研究表明，番茄紅素可以提高人體的抗氧化能力，并降低急性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后人體血清脂質(zhì)過(guò)氧化物MDA增高的幅度、減少抗氧化酶的消耗[10]。

2 延緩衰老

自由基學(xué)說(shuō)認(rèn)為，衰老過(guò)程中的退行性變化是由于細(xì)胞正常代謝過(guò)程中產(chǎn)生的自由基的有害作用造成的。抗衰老作用的機(jī)制研究證明，番茄紅素能提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)SOD、GSH-Px等的活性，從而清除體內(nèi)自由基，增強(qiáng)機(jī)體的抗氧化能力，進(jìn)而延緩衰老。攝入適量番茄紅素可以有效地增強(qiáng)大鼠機(jī)體抗氧化能力，從而延緩D-半乳糖誘發(fā)的大鼠衰老[11]。番茄紅素可顯著降低D-半乳糖所致衰老小鼠的血清、肝臟及腦組織中的MDA含量，提高SOD、GSH-Px的活性，具有一定的抗衰老作用[12]。盧連華等研究表明番茄紅素能明顯增強(qiáng)老齡大鼠血清中SOD、GSH-Px的活力，降低MDA含量，提高老齡大鼠的抗氧化能力，具有一定的抗衰老作用[13]。以果蠅為實(shí)驗(yàn)對(duì)象的研究也表明，番茄紅素能有效延長(zhǎng)果蠅的壽命[14]。

3 抗腫瘤作用

番茄紅素具有明顯的抗腫瘤作用，其機(jī)制除了與抗氧化作用有關(guān)外，還與其抑制腫瘤細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)細(xì)胞間隙連接通訊及增強(qiáng)機(jī)體免疫功能等有關(guān)[15]。近年來(lái)的研究表明，番茄紅素對(duì)前列腺癌、消化道癌、宮頸癌、乳腺癌、肝癌、皮膚癌等均有一定的預(yù)防和抑制作用。番茄紅素能顯著抑制人前列腺癌PC-3細(xì)胞的增殖，其作用機(jī)理可能與誘導(dǎo)PC-3細(xì)胞凋亡、阻滯細(xì)胞周期進(jìn)程有關(guān)[16]。番茄紅素能夠明顯抑制人食管癌細(xì)胞EC-9706的生長(zhǎng)，呈現(xiàn)時(shí)間和劑量依賴(lài)性[17]。毛紅麗等研究表明番茄紅素對(duì)人宮頸癌HeLa細(xì)胞的生長(zhǎng)具有抑制作用，可促進(jìn)宮頸癌HeLa細(xì)胞發(fā)生凋亡，凋亡相關(guān)基因bcl-2基因的減少與bax基因表達(dá)增加可能是HeLa細(xì)胞凋亡的機(jī)制之一[18]。此外，番茄紅素可有效抑制宮頸癌侵襲和轉(zhuǎn)移，其作用機(jī)制可能與降低宮頸癌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)能力、抑制基質(zhì)金屬蛋白酶-2的表達(dá)水平有關(guān)[19]。番茄紅素可抑制人乳腺癌MDA-MB-231、MCF-7細(xì)胞增殖，其機(jī)制均與阻滯細(xì)胞周期進(jìn)程有關(guān)，且番茄紅素能誘導(dǎo)MDA-MB-231細(xì)胞凋亡[20-21]。研究表明，番茄紅素納米分散體在體內(nèi)外均具較強(qiáng)的抗肝腫瘤的作用，其機(jī)制可能與提高機(jī)體抗氧化能力、抑制腫瘤細(xì)胞增殖有關(guān)[22]。

4 預(yù)防心腦血管疾病

高脂血癥是導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病、腦卒中等心腦血管疾病的首要危險(xiǎn)因素。番茄紅素能夠調(diào)節(jié)脂質(zhì)的代謝，預(yù)防心血管疾病的發(fā)生。研究表明，番茄水提物能有效調(diào)節(jié)機(jī)體脂質(zhì)代謝，對(duì)高血脂癥有一定的治療作用[23]。番茄紅素在體內(nèi)外均能明顯抑制低密度脂蛋白氧化修飾，這可能是其抗動(dòng)脈粥樣硬化的主要機(jī)制之一[24]，通過(guò)抑制脂質(zhì)過(guò)氧化和低密度脂蛋白氧化，降低動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生率[25]。番茄紅素可能通過(guò)降低血脂和抗氧化而保護(hù)高脂血癥大鼠的血細(xì)胞和促進(jìn)纖溶活性，減輕主動(dòng)脈病變程度[26]。覃偉等人研究表明番茄紅素對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化家兔的血脂和脂蛋白代謝紊亂具有調(diào)節(jié)作用，其作用機(jī)制可能與降低總膽固醇濃度、抑制低密度脂蛋白受體的表達(dá)有關(guān)[27]。番茄紅素對(duì)內(nèi)皮祖細(xì)胞的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，保護(hù)血管內(nèi)皮功能而延緩動(dòng)脈粥樣硬化[28]。番茄紅素不僅能有效地降低高脂血癥大鼠的血脂，而且可能通過(guò)降低血脂和提高機(jī)體抗氧化酶活力，減少脂質(zhì)的氧化及氧自由基的釋放，減少對(duì)白細(xì)胞的刺激，從而起到保護(hù)心血管系統(tǒng)的作用[29]。此外，番茄紅素對(duì)大鼠的腦缺血再灌注損傷有明顯保護(hù)作用，可以清除自由基，減輕腦水腫的形成[30-31]。戴鳴翔等人的研究表明番茄紅素具有抗缺氧/復(fù)氧損傷、保護(hù)心肌細(xì)胞的作用[32]。

5 增強(qiáng)免疫功能

番茄紅素能保護(hù)吞噬細(xì)胞免受自身的氧化損傷，促進(jìn)T、B淋巴細(xì)胞增殖，刺激效應(yīng)T細(xì)胞的功能，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞的能力，減少淋巴細(xì)胞DNA的氧化損傷，以及促進(jìn)某些白介素的產(chǎn)生。番茄紅素預(yù)處理可以明顯減輕肺癌患者圍術(shù)期免疫功能的抑制，促進(jìn)免疫功能的恢復(fù)[33]。蕭閔等的研究也表明，番茄紅素與枸杞有協(xié)同增強(qiáng)小鼠機(jī)體非特異性免疫功能的作用[34]。

6 抑制骨質(zhì)疏松

正常骨代謝過(guò)程是一種骨吸收和骨形成的動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程。番茄紅素在體外可以通過(guò)抑制破骨細(xì)胞產(chǎn)生活性氧族來(lái)抑制其骨吸收功能。番茄紅素對(duì)氧化應(yīng)激后破骨細(xì)胞破骨功能的抑制具有濃度依賴(lài)性，濃度越高，抑制作用越強(qiáng)，且能促進(jìn)成骨細(xì)胞的增殖和生長(zhǎng)，增加其礦化能力[35]。番茄紅素能有效清除去卵巢大鼠體內(nèi)的氧自由基，降低體內(nèi)氧化應(yīng)激水平，減輕骨質(zhì)的丟失、延緩骨質(zhì)疏松的發(fā)生[36]。研究表明，番茄紅素可以改善骨質(zhì)量，抑制大鼠去卵巢骨質(zhì)疏松的發(fā)生，具有類(lèi)似雌激素的效應(yīng)[37]。

7 其它作用

番茄紅素具有抗輻射的作用，能保護(hù)皮膚免受紫外光的損傷。番茄紅素對(duì)輻射損傷荷瘤小鼠的胸腺、造血功能、骨髓有保護(hù)作用，并可有效清除體內(nèi)因照射所產(chǎn)生的自由基，減少輻射對(duì)機(jī)體的損傷[38]。番茄紅素可保護(hù)亞慢性低劑量PFOS所致生殖損傷，研究表明抗氧化損傷和調(diào)節(jié)睪酮分泌是番茄紅素保護(hù)PFOS致生殖損傷的重要機(jī)制[39]。

綜上所述，番茄紅素是一種天然的生物抗氧化劑和功能性色素，具有多種生理功能和藥理作用，臨床應(yīng)用范圍廣泛，在人類(lèi)的慢性病防治方面具有良好的發(fā)展和應(yīng)用前景。隨著研究的深入，將為其更有效地發(fā)揮預(yù)防疾病的作用提供理論依據(jù)，使番茄紅素更好地作為一種廉價(jià)而有效的保健品為人類(lèi)的健康服務(wù)。

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Research Progress on Pharmacological Effects of Lycopene

BAO Hua-yin
（Shandong University of Traditional Chinese Medicine，Ji'nan 250355，Shandong，China）

Lycopene is a kind of natural carotenoids and has effects of anti-oxidation，anti-aging，anti-tumor，preventing hypertension，etc.This paper reviewed the research progress of pharmacological effects of lycopene in recent years，in order to promote the development of new drugs，and to provide reference for further clinical application of lycopene.

Lycopene；pharmacological effect；research progress

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.19.039

2014-01-24

山東省教育廳國(guó)內(nèi)訪問(wèn)學(xué)者資助項(xiàng)目（魯教人函(2012)9號(hào)）；山東省中青年科學(xué)家科研獎(jiǎng)勵(lì)基金（BS2009NY035）

包華音（1979—），女（漢），講師，博士，從事中藥資源研究。