综述:牛蒡(Borago officinalis)药理学研究的进展:综述

《Biological Diversity》:Advances in Pharmacological Insights of Borago officinalis: A Comprehensive Review

【字体: 时间:2025年12月07日 来源:Biological Diversity

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  星形草(Borago officinalis)因富含γ-亚麻酸(GLA)、Rosmarinic acid等活性成分,展现出抗炎、抗氧化、保肝、抗癌及代谢调节等多重药理作用。其机制涉及NF-κB、COX-2信号通路抑制及PPAR-γ/NRF2抗氧化通路激活。临床研究证实其对皮炎、糖尿病炎症及OCD症状有效,但高剂量可能引发癫痫样反应,且需严格监控吡咯里西啶生物碱的安全性。未来需标准化提取工艺并开展大规模临床试验。

  
巴稷(Borago officinalis)是一种具有广泛药用价值的植物,其化学成分和药理活性在近年来备受关注。以下是对该植物主要研究成果的解读:

### 一、植物概况与化学成分
巴稷是唇形科星flower属的多年生草本植物,传统上用于治疗炎症、呼吸系统疾病及皮肤问题。其化学成分复杂,主要包括:
- **种子油**:富含γ-亚麻酸(GLA),这是一种独特的ω-6多不饱和脂肪酸,具有显著的抗炎和免疫调节作用。
- **叶与茎**:含有多酚类化合物(如槲皮素、山柰酚)、酚酸(如水杨酸、绿原酸)及黄酮类物质。
- **其他成分**:黏液质、萜类化合物及少量吡咯兹idine生物碱(PAs)。

### 二、主要药理活性与作用机制
#### 1. 抗炎与免疫调节
- **关键活性成分**:GLA代谢产物二高-γ-亚麻酸(DGLA)和酚酸(如 Rosmarinic acid)。
- **作用机制**:
- 抑制COX-2和NF-κB通路,减少促炎因子(IL-1β、TNF-α)的释放。
- 在动物模型中,巴稷油显著降低 carrageenan诱导的炎症反应(如爪垫肿胀)。
- 人类临床研究显示,巴稷油对更年期综合征和痛经的缓解效果显著。

#### 2. 抗氧化与细胞保护
- **活性成分**:槲皮素、山柰酚、绿原酸及维生素E。
- **作用机制**:
- 清除自由基,抑制脂质过氧化(如降低 TBARS 水平)。
- 调节抗氧化酶(SOD、CAT、GSH)活性,增强细胞自噬能力。
- 防护肝细胞氧化损伤,与水飞蓟素(Silymarin)的保肝效果相当。

#### 3. 皮肤修复与抗衰老
- **临床证据**:
- 口服或外用巴稷油可改善特应性皮炎症状,减少皮肤水分流失达10.8%。
- 4%巴稷油制剂在伤口愈合实验中促进成纤维细胞增殖,胶原合成增加。
- **分子机制**:
- GLA修复皮肤脂质屏障,促进表皮神经酰胺合成。
- Rosmarinic acid 抑制NF-κB,减少UVB诱导的皮肤炎症反应。

#### 4. 代谢调节与抗糖尿病
- **降血糖机制**:
- 激活PPAR-γ通路,改善胰岛素敏感性。
- 抑制α-葡萄糖苷酶和DPP-IV酶,减少餐后血糖波动。
- **实验数据**:
- 大鼠糖尿病模型中,巴稷提取物使空腹血糖降低30%,HbA1c水平下降。
- 临床研究显示,巴稷油可改善糖尿病相关炎症指标(如IL-18)。

#### 5. 抗癌潜力与遗传毒性
- **体外研究**:
- 槲皮素、山柰酚等黄酮类化合物诱导癌细胞凋亡,抑制MMP-1活性。
- Rosmarinic acid 抑制COX-2,减少促癌因子表达。
- **安全性争议**:
- 高剂量(300mg/kg)提取物可能诱发癫痫,提示剂量依赖性风险。
- 部分动物实验显示吡咯兹idine生物碱(PAs)存在遗传毒性,需严格控制原料污染。

### 三、分子机制与未探索领域
#### 1. 核心信号通路
- **NF-κB通路**:Rosmarinic acid通过结合COX-2和抑制NF-κB核转位,阻断炎症级联反应。
- **PPAR-γ**:黄酮类化合物激活该受体,改善脂代谢和糖耐量。
- **NRF2通路**:多酚成分激活抗氧化响应因子,提升细胞防御能力。

#### 2. 新兴作用靶点
- **AGE-RAGE轴**:Rosmarinic acid减少晚期糖基化终末产物(AGEs)与受体结合,延缓糖尿病并发症。
- **MAPK信号**:抑制UVB诱导的MAPK通路,减少胶原蛋白降解。
- **线粒体保护**:提高肝细胞线粒体膜电位,减少氧化应激导致的细胞凋亡。

### 四、临床应用与挑战
#### 1. 已验证适应症
- **皮肤科**:特应性皮炎、烧伤修复(外用制剂)。
- **妇科**:经前综合征(PMS)症状缓解(口服GLA补充剂)。
- **代谢疾病**:非酒精性脂肪肝、糖尿病周围神经病变。

#### 2. 安全性与质量控制
- **吡咯兹idine生物碱(PAs)**:
- 空气干燥的叶子含PA约531μg/kg,需通过色谱检测(LC-MS/MS)严格监控。
- 欧盟规定草本茶中PA上限为150μg/kg,美国药典(USP)要求种子油PA含量<1μg/kg。
- **加工技术**:
- 传统压榨油PA含量高,需通过精炼(脱胶、脱色、脱臭)降低至安全水平。
- 活性炭吸附或超临界CO2萃取可进一步减少残留。

#### 3. 现存争议与局限
- **疗效不一致**:
- 一项包含151人的临床试验显示,巴稷油对AD(特应性皮炎)的改善与安慰剂无显著差异(SASSAD评分差值-1.4,p=0.45)。
- 另一研究显示,与欧夏利草油联用可减少哮喘急性发作频率(p<0.05)。
- **剂量依赖性风险**:
- 高剂量(>200mg/kg)可能抑制胆碱酯酶活性,导致癫痫样症状。

### 五、未来研究方向
1. **标准化生产**:
- 建立统一提取工艺(如溶剂比例、温度控制)确保成分一致性。
- 开发指纹图谱技术(HPLC-MS/MS)用于产品认证。

2. **多组学整合研究**:
- 结合代谢组学、蛋白质组学解析巴稷的“多靶点”作用机制。
- 利用类器官模型模拟皮肤修复或肝损伤过程。

3. **临床转化研究**:
- 开展Ⅲ期临床试验验证其在糖尿病视网膜病变、慢性阻塞性肺病(COPD)中的应用。
- 探索纳米递送系统(如脂质体包裹GLA)提高口服生物利用度。

4. **安全性再评估**:
- 长期摄入(>1年)对PA代谢产物(如乙酰基鸟嘌呤)的累积效应研究。
- 基因毒性检测:采用斑马鱼胚胎模型评估PA的发育毒性。

### 六、产业化建议
- **原料筛选**:优先选用未受污染的种植基地(避免与吡咯兹idine生物碱丰富的杂草共生)。
- **配方创新**:
- 开发GLA与ω-3脂肪酸(如亚麻籽油)的复合制剂,协同抗炎。
- 配合透明质酸制成透皮贴剂,用于皮肤屏障修复。
- **法规完善**:
- 推动药典收录巴稷油质量控制标准(如PA限值、多酚含量阈值)。
- 建立类似中国药典的“地标升国标”机制,规范药用部位使用。

### 七、总结
巴稷作为传统药用植物,其ω-6脂肪酸和酚酸类成分已通过多学科研究证实具有抗炎、抗氧化、代谢调节等核心功能。尽管在皮肤科和妇科获得部分临床支持,但在抗癌、神经退行性疾病等领域仍需更多证据。当前最大的挑战在于平衡其传统用途与潜在毒性风险,通过精准提取和工艺优化,巴稷有望成为基于成分的精准医学(Biomarker-based personalized medicine)的典范。

未来研究需重点关注两点:一是建立从田间到药厂的全程质量控制体系,二是开展针对代谢综合征、神经退行性疾病的Ⅲ期临床试验。随着组学技术和人工智能辅助药物筛选的发展,巴稷可能通过“老药新用”路径成为多靶点治疗的新突破点。
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