黄芪抗衰老研究现状△

向丽娟，夏新中，毛坤，张虎

(长江大学 医学院，湖北 荆州 434023)

长江大学大学生创新实验项目(2012512)

△*

夏新中，教授，主任药师，硕士生导师，研究方向：天然药物化学成分和药理活性；E-mail：xiaxinzhong@yangtzeu.edu.cn

黄芪抗衰老研究现状△

向丽娟1，夏新中2*，毛坤1，张虎1

(长江大学 医学院，湖北 荆州 434023)

以动物实验和体外实验两个层面就黄芪在抗衰老方面的研究现状进行综述，为黄芪在抗衰老方面的进一步研究及应用开发提供参考。

黄芪；抗衰老；动物实验；体外实验；现状

中药材黄芪为豆科草本植物蒙古黄芪Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge.var.mongholicus(Bge.) Hsiao或膜荚黄芪A.membranaceus(Fisch.) Bge.的根，始载于《神农本草经》。具有补气升阳，固表止汗，利水消肿，生津养血，行滞通痹，托毒排脓，敛疮生肌的功能。主要产于内蒙古、山西、甘肃、黑龙江等地，为国家三级保护植物。黄芪的主要化学成分为多糖类、黄酮类、皂苷类、氨基酸类及少量微量元素[1]，是临床各科应用较为广泛的中药之一。随着研究的深入，其在驻颜抗衰老方面的潜能慢慢被人们发现。为了解黄芪的研究现状，促进其开发和应用，笔者以动物实验和体外实验两个层面就黄芪的抗衰老机制进行综述。

1 动物实验

1.1 D-半乳糖衰老

1.1.1 抗氧化 研究发现自由基的不断氧化是机体衰老的重要原因，因此抗氧化剂可以阻止自由基所致的细胞衰老现象。自由基学说认为将自由基维持在适当水平，可以维持氧化和抗氧化防御之间的平衡，从而抗衰老。

周鹏等[2]采用常规煎药方法水煎并浓缩至1 g·mL-1的黄芪为原料，将大鼠分为5组，分别为空白对照组、黄芪低剂量组、黄芪高剂量组、模型组、六味地黄丸组。除空白对照组外，其余各组采用皮下连续注射D-半乳糖50 d建立大鼠衰老模型，各用药组在造模同时给予相应记录剂量的药物；结果显示黄芪组与模型组比较，脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活力增强(P<0.05)，丙二醇(MDA)、一氧化氮(NO)、乙酰胆碱酯酶(TCHE)明显降低(P<0.05)，证明黄芪具有抗氧化作用。同样以黄芪水煎剂为原料，许静等[3]将30只Wister大鼠分为正常对照组、D-半乳糖模型组和黄芪给药组，测定血清MDA、心肌组织脂褐素(LPF)的含量，结果显示与正常对照组比较，D-半乳糖模型组大鼠体内血清MDA、心肌LPF含量升高(P<0.01)；而给予黄芪后，D-半乳糖模型大鼠体内血清MDA、心肌LPF含量降低(P<0.01)，其中LPF是衰老大鼠内存在的一种可以反应细胞被自由基损伤即过氧化程度的物质[4]，证明黄芪可以降低脂质过氧化水平。

曹艳玲等[5]在探讨环黄芪醇延缓衰老作用及其机制时，发现模型组与正常组比较，肝、心和皮肤的总超氧化物歧化酶(T-SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)活性均显著降低；环黄芪醇与模型组相比较，能显著提高小鼠肝、心和皮肤的T-AOC、T-SOD活性，对肝、心、皮肤的MDA含量呈显著性降低作用，但它对上述指标的影响并未呈明显的剂量依赖关系；说明环黄芪醇可以延缓皮肤衰老。葛斌等[6]用D-半乳糖致衰老模型小鼠，同时经灌胃50 mg·kg-1·d-1或150 mg·kg-1·d-1黄芪多糖，观察其对衰老模型小鼠器官及系统功能的影响，结果黄芪多糖能使衰老模型小鼠血清和肝组织中MDA明显下降、SOD活力明显升高，脑组织中脂褐质(LF)明显下降，肾组织中GSH-PX活力及一氧化氮合酶(NOS)活力明显升高，显示黄芪多糖抗衰老与清除自由基及抗脂质过氧化有关。

1.1.2 调节免疫 免疫功能具有增龄性变化，随着年龄的增长其功能下降或紊乱，结果导致机体衰老。其中T细胞起关键作用，故胸腺萎缩，T细胞损耗则寿命缩短。吴骁等[7]采用皮下注射D-氨基半乳糖建立衰老小鼠模型，同时采用每日对不同组小鼠分别腹腔给予相应药物，8周后处死小鼠的方法，探讨黄芪注射液对D-半乳糖所致衰老小鼠的免疫、衰老和血脂指标的影响。结果正常组、黄芪组小鼠脾脏系数和胸腺系数均明显高于模型组，差异有统计学意义；说明黄芪注射液能增加免疫器官质量，有较好的抗衰老作用。

葛斌等[6]研究黄芪多糖的抗衰老作用及其机制，结果显示黄芪多糖能使衰老模型小鼠胸腺指数和脾脏指数明显升高，显示黄芪多糖抗衰老与提高免疫功能有关。李淑华等[8]在探讨黄芪黄酮(AF)延缓衰老作用的实验研究中，给予AF后，衰老小鼠胸腺重量与对照组比较明显增加，显示黄芪黄酮可以延缓衰老过程中小鼠胸腺的萎缩，提高机体的免疫功能，从而具有抗衰老作用。

1.2 改善衰老相关基因表达

夏广清等[9]通过用β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)及吖啶橙(AO)的荧光染色分析黄芪多糖对斑马鱼胚胎细胞衰老及凋亡的影响，RT-PCR 检测与衰老相关基因的表达，得出黄芪多糖具有改善细胞复制性衰老的作用，其分子机制可能与上调斑马鱼端粒酶基因(TERT)和下调p21、p53和bax基因的表达有关。

1.3 抗皮肤衰老

皮肤松弛、皱纹的出现使人们意识到衰老，胶原纤维是真皮细胞外基质中的主要纤维成分，它的结构和功能的改变导致了多种衰老症状的出现，例如皮肤弹性下降、皱纹加深等。羟脯氨酸(HYP)是真皮内含量丰富且较稳定的氨基酸，其含量可以间接反映真皮内胶原纤维含量的变化。

以水作为溶剂在90 ℃、30 min条件下对黄芪粉末进行浸提，经加工后得到澄清黄芪提取物，丛敬等[10]以此为原料从形态学角度研究黄芪延缓小鼠皮肤衰老的作用时，发现高剂量黄芪可使真皮厚度和胶原纤维面积明显增加，具有延缓小鼠皮肤衰老的作用。李顺花等[11]以黄芪水煎提取液为原料，通过选用健康昆明种小鼠，分青年对照组，老龄空白对照组，黄芪低、中、高剂量组和维生素EC组，采用电镜观察小鼠皮肤组织超微结构的改变，以生化分析方法测定皮肤中线粒体总ATP酶活性，得出黄芪延缓皮肤衰老的机制可能是通过清除自由基，提高皮肤中线粒体ATP酶活性，提高线粒体呼吸功能，促进成纤维细胞合成胶原。

曹艳玲等[5]在采用D-半乳糖致小鼠衰老模型探讨环黄芪醇延缓衰老作用及其机制时，得出与模型组相比较环黄芪醇能显著提高小鼠肝、心和皮肤等组织中HYP含量的结论。说明环黄芪醇可以使HYP含量增加，延缓皮肤衰老。

1.4 抗骨衰老

骨衰老是衰老最明显的特征之一。骨质疏松是衰老的一种表现，它是以骨量减少、骨组织显微结构退化、骨的脆性增高及骨折危险性增加为特征的一种全身性骨病。它是老年人的常见病、多发病。黄芪是常见的补益药，在骨质疏松的治疗药物中常见。欧阳钢等[12]用穴位注射黄芪注射液的方法治疗原发性骨质疏松患者，结果显示患者腰椎骨密度显著增高。阳波等[13]以黄芪煎剂为原料，研究了黄芪对绝经后骨质疏松患者的影响，临床结果均显示黄芪能显著改善绝经后骨质疏松患者症状，促进骨形成，抑制骨吸收。

2 体外实验

2.1 改善衰老相关基因表达

随着分子生物学研究的不断深入，大量实验证实确实存在着衰老相关基因，例如p16，klotho，p53等。赵雷等[14]以黄芪水煎剂灌胃家兔获得含药血清，以含黄芪血清的DMEM培养基培养人胚肺二倍成纤维细胞(HDF)，同时以不含黄芪的家兔血清作空白对照，用RT-PCR 检测p16 mRNA表达，结果显示含黄芪血清培养基培养的HDF细胞与空白血清培养的HDF细胞比较，衰老相关基因p16表达减少。

郭蕾等[15]通过体外培养人胚肺成纤维细胞(HELF)，探讨黄芪甲苷对衰老HDF细胞端粒酶活性及抗衰老基因klothomRNA表达的影响，得出黄芪甲苷可以通过改变klothomRNA表达而发挥其抗HDF细胞衰老的作用。

2.2 抑制端粒缩短

端粒和端粒酶是现代生物学研究的热点，端粒封闭了染色体的末端并维持了染色体的稳定性，端粒缺失会引起染色体融合并导致细胞的衰老及死亡。研究发现，培养的人成纤维细胞随着培养传代次数增加，端粒长度是逐渐缩短的，生殖细胞端粒长于体细胞，成年人细胞端粒比胚胎细胞端粒短，即细胞水平老化是和端粒的长度有关[16]。张鹏霞等[17]通过用黄芪水煎剂灌胃家兔所得黄芪血清研究其对HDF细胞p16mRNA表达及端粒长度的影响，得出含黄芪血清的培养基通过增加HDF细胞SOD活性，减少p16mRNA表达，抑制端粒缩短而起到抗衰老作用。

郭蕾等[15]通过体外培养HELF，实验组从50代开始加入黄芪甲苷，通过用TRAP-PCR银染法检测端粒酶活性，显示黄芪甲苷可以提高端粒酶活性而发挥抗衰老作用。朱贵明等[18]在探讨黄芪多糖改善人胚肺二倍体成纤维细胞衰老表型的机制时，使用HDF细胞连续传代培养，形成衰老细胞模型，采用DNA杂交法检测染色体末端限制性片段(TRF)长度，发现黄芪多糖可使染色体末端限制性片段(TRF)长度缩短速度降低，提高HDF细胞活力，发挥抗衰老作用。目前认为细胞内端粒酶活性的丧失将导致端粒的缩短，如果细胞要维持正常分裂，就必须阻止端粒的进一步丢失，激活端粒酶，细胞才能进行正常染色体复制，对于那些无法激活端粒酶的细胞只能进入细胞老化。

2.3 抑制衰老相关酶表达

有研究说明SA-β-gal染色的阳性率随代龄的增加而增加，它也是目前应用较为广泛的衰老生物学标志[19]。李鸿梅等[20]在用黄芪水煎剂灌胃家兔获得的含药血清制成的DMEM培养基培养HDF细胞，同时以不含黄芪的家兔血清作空白对照测定HDF的部分衰老指标，得出含药组群体倍增时间减少，细胞活力增加；衰老相关SA-β-gal表达下降。

2.4 降低皮肤成纤维细胞凋亡

王曦等[21]用体外培养中年人眼角皱纹和眼角无皱纹皮肤深处成纤维细胞、老年人面颊皮肤成纤维细胞，加入不同浓度的黄芪甲苷，干预后经检测得出黄芪甲苷在较低浓度(5～20 μg·mL-1)时可促进皱纹和无皱纹皮肤成纤维细胞增殖，可促进皱纹、无皱纹和老年皮肤成纤维细胞I型胶原蛋白合成，降低皱纹和无皱纹皮肤成纤维细胞凋亡率，达到改善皮肤衰老的效果。闫宁等[22]在用UVA及UVB分别照射人成纤维细胞，探讨黄芪甲苷对紫外线诱导皮肤成纤维细胞表达TGFβRII、Smad7mRNA以及蛋白质表达的影响时，得出黄芪甲苷可能通过提高成纤维细胞的增殖活性，上调TGFβRIImRNA、蛋白水平，以及下调Smad7mRNA、蛋白水平的表达，来对抗紫外线抑制TGFβ/Smad7信号通路的传导，而TGFβ/Smad7信号传导途径具有促进成纤维细胞增生以及细胞外基质合成的作用。说明黄芪可以对抗紫外线引起的皮肤衰老。

3 展望

近年来，对黄芪延缓衰老作用的研究除以上方面外，在内分泌、防辐射方面也有相关报道，但数量甚少，还需进一步深入探讨。此外对于黄芪中有效成分黄酮的抗衰老研究也停滞不前，并且黄芪皂苷、多糖、黄酮三者抗衰老功能的大小等诸多问题也有待进一步研究。

随着老龄化社会的到来及人们生活水平的提高，驻颜抗衰已成为热门话题，中草药具有取材天然、作用平稳、毒副作用小等化学药无法比拟的优点，这给黄芪的开发应用带来市场。顺应老龄化趋势，运用现代科学技术，开发出更好的延缓衰老药品和功能性食品已经成为生命科学的重要研究方向。

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TheStatusofAstragalusmembranaceusAnti-agingResearch

XIANGLijuan1，XIAXinzhong2*，MAOKun1，ZHANGHu1

(MedicalCollegeofYangtzeUniversity.JingZhou434023，China)

Research confirmed that the active components of Traditional Chinese Medicineastragalusmembranaceushas various effects，this article mainly reviewed the animal experiment and in vitro experiment two levels ofastragalusmembranaceusin anti-aging and then summarized research status，provided references for further research and application development.

Astragalusmembranaceus；Anti-aging；Animal experiment；Vitro experiment；Status

10.13313/j.issn.1673-4890.2014.02.022

2013-08-04)

《中国现代中药》2014年投稿须知

《中国现代中药》(原名《中药研究与信息》)是国家中医药管理局主管，中国中药协会、中国医药集团总公司和中国药材公司主办的国内外公开发行的中药科技期刊，国际统一刊号ISSN 1673-4890，国内刊号CN 11-5442/R。《中国核心期刊(遴选)数据库》、《中国期刊全文数据库》、《中文科技期刊数据库》全文收录。

办刊宗旨

以中药资源为龙头，面向现代中药产业，宣传推广科技成果，交流技术方法，研究产业发展关键课题，促进产业健康发展。

主要栏目

专论——围绕中药现代化发展进程，重点宣传报道中药行业发展的热点、难点和重点问题的研究、探讨和建议；

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中药农业——包括野生药材的资源调查、保护、管理与开发，栽培(饲养)药材的规范化与产业化；

中药工业——包括中药饮片、中成药、提取物、保健品的生产技术与质量控制；

中药商业——包括中药商品仓储流通规范、商品质量标准、国内外市场供求变化与趋势分析；

健康产业——包括中药康复、保健、养生、理疗、健美的产业发展，中医药及民族医药传统文化等。

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6.表和图应设计正确、合理、易懂，表题和图题要完整，要有序号，只有1个表或1个图，仍用“表1”或“图1”表示。表格使用三线表，栏头左上角不用斜线。上下行的数字要个位或小数点对齐。图片要清晰，图中的量、单位表示应量符号在前，单位符号在后。

7.量和单位符号使用现行国家标准中颁布的法定计量单位名称和符号；标点符号用法符合GB/T 15834-2011要求；数字用法符合GB/T 15835-2011要求。

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