马国燕，字娇蕊，周桐如，吴雅馨，汪晨净

（西北民族大学医学部，甘肃 兰州 730030）

红景天苷可以抗衰老、抗缺氧、防止疲劳、增强免疫、保护人体心血管并清除体内氧自由基[1]，其中抗衰老的作用机制涉及广泛。红景天苷不仅能够抑制肿瘤坏死因子等血管慢性炎症因子的分泌、抑制氧化应激水平，还可改善多种心肺血管疾病，从而延缓衰老，但相关研究进展尚不十分清晰，故本文对衰老的原因与机制，以及红景天苷的来源、化学成分、抗衰老作用及其机制进行综述。

1 衰老的原因

衰老是年龄增长过程中机体逐渐出现的退行性变化[2]，是人类一生中不可避免的过程。当前衰老的标准也被广泛接受，即普遍性、进行性、内因性和有害性。衰老与炎症、基因突变、生长激素失调、体内自由基、DNA 损伤、免疫应答、血液循环衰竭、氧化应激反应等有关[3]，根据调查研究显示，人体老化主要与DNA 损伤、饮食方面、精神方面、基因改变、免疫因素等相关，但尚未形成一致理论。

2 衰老的机制

衰老与自由基、炎症细胞因子、生长激素失调、DNA 损伤、免疫抑制、血液循环衰竭及胆碱能等相关，具体如下：

2.1 与自由基有关

一般情况下自由基可以清除体内的细菌等对机体有危害的微生物，从而保护机体组织。但随着年龄的增加和某些体外因素，其副作用逐渐增强，人体自身携带自由基清除系统也受到破坏，导致自身抗氧化物质合成速度逐渐变慢，相应器官功能逐渐减退、组织细胞受损，最终引起机体一系列疾病且患病率持续升高。体内不断积累的自由基通过强氧化作用损伤DNA 和组织细胞，引起机体代谢异常、染色体畸变、细胞癌变，从而影响机体正常生理功能，最终导致机体各系统脏器功能下降，机体逐渐趋向衰老[4]。自由基及其代谢产物引起脂质过氧化反应会加速人体老化和相关疾病的发展[5]。研究发现[6-7]大量老年人脑组织中含有较多的丙二醛（Malonic Dialdehyde，MDA），因自由基不断累积及自身抗氧化能力的降低而引发的脂质过氧化作用，也会导致MDA 含量增加，说明MDA 会加速机体老化。器官功能减退会使线粒体功能紊乱，进一步推动细胞老化的速度，身体组织也发生改变，此过程还会生成较多活性氧，进一步加速损伤DNA，导致机体衰老[8]。衰老虽是不可逆转的现象，也是不可违背的生命规律，但是可以通过提高内源性抗氧化酶活性，清除机体体内产生的过多氧自由基，阻止炎症因子的侵害，从而达到延缓衰老。如：超氧化物歧化酶（Super Oxide Dismutase，SOD）、过氧化氢酶（Catalase，CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione Peroxidase，GSH-Px）等酶和一些抗氧化剂。

2.2 与炎症细胞因子相关

炎症细胞因子参与体内炎症反应，主要包括肿瘤坏死因子-α、白介素-1β、白介素-6，不仅加重炎症反应，还可以促进平滑肌细胞增殖活性。研究发现[9]，衰老小鼠的免疫器官功能降低，炎症因子含量增加，提示细胞老化，机体衰老进程的加快。肿瘤坏死因子-α在免疫异常所引起的炎性脱髓鞘疾病、风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、炎症性疾病等自身免疫性疾病中的含量均异常增多[10]，而肿瘤坏死因子-α的增多加快疾病的发展，加快各系统器官的衰竭。炎症因子在动脉粥样硬化、内皮细胞损伤等心血管疾病中发挥重要作用，可减弱一氧化氮的抗炎能力，使内皮细胞受损，导致系统功能不能发挥正常作用[11]。同时增加氧化应激，造成体内氧自由基的增加，从而加快衰老。研究表明[12]，炎症细胞因子在培养上皮细胞过程中，诱导活性氧生成、激活ATM∕p53∕p21WAF1∕Cip1 通路，进而加速细胞老化。炎症细胞因子会导致炎症反应缓慢性进行性增多，最终导致机体衰老，在研究老年人炎症和心衰之间的关系中，发现肿瘤坏死因子-α的比例增加[13]，心衰发病率增高，提示炎症细胞可以损伤心肌细胞。此外，炎症细胞因子还可以激活多种免疫细胞，使体内自由基增多，加快体内氧化作用，损伤细胞组织。因此通过抑制炎症细胞因子，可以延缓机体衰老。

2.3 与生长激素相关

实验使用生长激素连续治疗老年健康受试者后，发现生长激素虽不能恢复肌原纤维蛋白合成率，但可以增强受试者的大腿肌肉力量，最终提高老年人的体能[14]。通过测定健康女性的最大摄氧量，得知生长素介质-C、生长激素随年龄增长而逐渐降低[15]。生长激素的合成代谢作用较强，可以降脂和改善体脂成分。实验证实给未成熟垂体切除的大鼠注射生长激素后，大鼠的体重增加、胫骨致密度也显著增加[16-17]。通过研究大鼠细胞源性生长激素抗衰老的作用，给大鼠注射重组人生长激素后发现大鼠皮肤胶原厚度在第6 周开始增厚，提示人重组生长激素可以增强皮肤转化生长因子-β Ⅰ型和Ⅱ型受体mRNA的表达，从而延缓皮肤的老化[18]。

2.4 与DNA损伤、免疫抑制、胆碱能的功能降低有关

DNA 具有修复损伤机体大分子的功能，由于物理、化学或自身因素使DNA 受到损伤，进而影响机体的线粒体功能[19]，加速衰老。当机体受到辐射或紫外线的照射时，导致基因突变，使DNA 损伤[20]，而基因与细胞功能相关，从而损伤机体细胞。免疫功能在体内发挥重要作用，随着年龄的增加，机体的免疫功能开始衰退，使老年人患病率逐年上升。实验通过给予不同药物损伤老化大鼠的大脑，结果显示大鼠的胆碱能系降低，其学习能力相应降低[21]，表明胆碱能受损会使机体的认知功能下降，进而演变为阿尔兹海默症。

3 红景天苷的来源及化学成分

红景天苷是红景天的块根，红景天为多年生草本植物，其生长环境恶劣，但适应能力和生命力极强。红景天含有多种的化学成分：香豆素类、黄酮类、苷类、无机元素、氨基酸类、酚类、纤维素、酶类和生物碱类九大类，且药理学证实长期服用无副作用。其化学结构式见图1。

图1 红景天苷化学结构式

4 红景天苷的药理作用

红景天苷有较多的药理作用，如抗衰老、防止疲劳、抗缺氧、免疫调控、保护心血管等，有相关实验证明红景天苷的药理作用。

研究通过观察服用红景天的受试者综合运动能力情况[22]，发现服用红景天的受试者其心肌耗氧量明显降低，表明红景天可以通过加强人体的有氧运动，最终达到抗疲劳的效果。实验将大鼠分组[23]：对照组、大鼠缺氧组、红景天加药组，观察大鼠膈肌细胞结构的变化，结果为缺氧大鼠的膈肌细胞结构的变化最明显，相同缺氧条件但加红景天的大鼠膈肌细胞未有明显改变，证明红景天可以抗缺氧。通过观研究景天多糖对免疫力低下的小鼠相应白细胞、血红蛋白以及细胞免疫功能的变化，发现红景天多糖对免疫低下的小鼠有明显恢复作用，证明红景天多糖可以增强免疫功能[24]。研究证实通过胸主动脉缩窄法观察长期给予红景天苷的大鼠，其血压和血管的病理变化，发现红景天苷可降低血压，减轻血管内皮损伤，进一步保护心血管[25]。

实验通过[26]在体外培养人胚肺二倍体成纤维细胞，分对照组和红景天苷加药组观察的细胞形态、增殖速度和氧化酶活性，通过细胞培养、定量细胞化学方法、单胺氧化酶的荧光测定法，最终结果显示加入红景天苷的人胚肺二倍体成纤维细胞其形态较好和分裂速度较快、氧化酶活性较低，表明红景天苷可以延缓衰老。实验[27-28]证实红景天苷通过增强细胞活性、降低β-半乳糖苷酶活性、缓解G1∕G0 细胞周期阻滞、阻止产生炎症因子、调控机体氧化应激及AMPK 信号通路，使机体代谢紊乱得到改善，最终延缓机体衰老。研究表明[29]，红景天苷通过激活miR-22∕SIRT-1 通路，影响生物体中线粒体的发生，从而延缓成人纤维细胞的衰老。

5 红景天苷的抗衰老作用机制

红景天苷抗衰老机制主要与氧化酶活性、体内氧自由基、炎症因子、生长激素、DNA、免疫系统与胆碱能等因素相关。具体机制如下：

5.1 提高内源性抗氧化酶活性，清除体内氧自由基

对衰老的小鼠进行红景天苷灌胃后，表明小鼠组织中的SOD活性增强、过氧化脂质水平降低[30]，从而降低衰老的速度。通过大花红景天多糖不同剂量对小鼠进行皮下注射，观察到小鼠的SOD 活性增强、MDA 含量降低，证明SOD 有抗氧化和抗衰老作用、MDA 则加速细胞老化，此外红景天苷也可以提高氧化氢酶活性，对抗细胞衰老[31-32]。红景天的提取物可以加强机体免疫功能，通过使用红景天的提取物对小鼠进行灌胃一周后，检测发现随着药物剂量的增加，小鼠的免疫器官重量也相应增加。此外通过研究发现红景天茎叶提取物可以提升存活率、抑制小鼠脂质过氧化物的生成、增加组织中SOD 的活性，提示红景天的提取物可以抗衰老[33-34]。为观察红景天对老年痴呆鼠的学习能力、体内SOD 和MDA 含量的影响，经过定位航行和空间搜索能力训练后，结果显示红景天灌胃的大鼠记忆力会有所提高、SOD活性提高、MDA 含量降低[35]。研究证实[36]高山红景天增强老年小鼠SOD、CAT、GSH-Px，降低脂质过氧化水平，清除机体经新陈代谢所生成的氧自由基等有害物质，减慢细胞衰老速度。在不同缺氧前提下观察小鼠的生存率，实验表明红景天苷可以增加心肌缺氧的小鼠寿命[37]，提示红景天苷可延缓心肌细胞衰老。

根据上文提及的自由基学说得知，体内累积的自由基不仅不能抵挡有害微生物入侵机体，还会使组织细胞受损。较多研究证实红景天可以通过提高SOD从而清除自由基，最终延缓机体衰老。

5.2 抑制炎症细胞因子

实验用脂多糖构建出小鼠内毒素血症的模型[38]，通过注射红景天苷观察小鼠炎症细胞因子的浓度变化情况，实验表明红景天苷可抑制炎症因子肿瘤坏死因子-α、白介素-1β、白介素-6 的分泌，表明红景天苷可以提高小鼠生存率。通过酶联免疫吸附法检测红景天苷灌胃喂养的流感感染小鼠，结果显示小鼠血清和肺组织炎症因子水平均降低[39]。

通过研究[40]红景天苷对大鼠脑缺血后的炎症反应，发现红景天苷可以抑制PI3K∕Akt∕HIF通路，从而减轻脑部的炎症反应，保护脑血管功能。实验[41]采用MTT 检测法观察红景天苷对脐静脉内皮细胞的影响，提示红景天苷可以保护内皮损伤，减轻体内炎症反应，提高细胞存活率，保护内皮细胞功能。另有报道[42]在相关低密度脂蛋白诱导实验中，红景天苷可以减少细胞内脂质沉积，从而延缓内皮细胞衰老。还有研究证实[43]，红景天苷抑制核因子κB 蛋白、Toll样受体4和肿瘤坏死因子-α 的表达，最终对大鼠心肌损伤起保护作用。

5.3 促进生长激素分泌

实验[44]通过放射免疫法观察红景天素对大鼠垂体生长激素的作用，结果表明红景天素可以促进对大鼠垂体生长激素的分泌，从而减缓机体老化。通过观察[45]红景天苷对手术后疲劳综合征的大鼠，其垂体生长激素和下丘脑生长激素释放激素表达水平的改变，结果表明红景天苷通过促进垂体生长激素和下丘脑生长激素释放激素的合成，进一步减轻应激状态，达到延缓衰老的作用。

5.4 修复DNA损伤、增强免疫应答与胆碱能功能

相关研究证明[46]红景天苷可以加快DNA 氧化损伤修复，从而保护细胞免受氧化应激，维持细胞功能。红景天苷可抑制户外紫外线介导的豚鼠皮肤细胞的凋亡[47]，提示红景天苷可防止细胞的氧化受损。老龄大鼠口服红景天苷后，其体内CD3+T 细胞与CD4+T 细胞增多，Ⅳ型细胞介导的迟发型变态反应增强，表明红景天苷可以增强细胞体液引起的免疫应答，从而减缓细胞衰老速度[48]。另一方面红景天苷还可以提高记忆力和学习能力，通过研究免疫组化和水迷宫试验法测定糖尿病大鼠海马再灌注区胆碱乙酰转移酶和脑源性生长因子的影响，最终结果显示上述神经元百分比均提高，表明红景天苷可以增强胆碱能系的功能[49]。

6 结语

综上，红景天苷可以通过提高内源性抗氧化酶活性、清除氧自由基、抑制炎症因子分泌、促进生长激素分泌、修复DNA 损伤、增强免疫应答与胆碱能功能，达到延缓衰老的作用。