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科普报道

枸杞子“长寿果”之称的科学内涵

发布时间:2024年03月11日

  衰老是指生物个体的正常生理功能出现衰退的过程。老年病是指随着增龄发病率明显升高、且与衰老密切相关的多种疾病的总称,科学研究表明:衰老与老年病发生发展关系紧密[1]。

  枸杞子是茄科植物宁夏枸杞Lycium barbarum L.的干燥成熟果实,作为我国传统名贵中药,《神农本草经》中把它列为上品,历代本草均有记载,有"长寿果"之称。作为典型的药食同源中药,枸杞子一直被纳入在国家卫健委发布的既是食品又是中药材的物质目录中。枸杞子素有"红宝"美称,枸杞多糖作为枸杞子发挥生物学功效的主要成分,主要由阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、鼠李糖6种单糖组成。枸杞多糖是枸杞子延缓衰老的主要活性成分,可改善老年人易疲劳、大脑功能和视力模糊等症状,具有抗衰老的作用[2]。

  《本草纲目》中记载枸杞子具有"久服坚筋骨,轻身不老,耐寒暑,补精气不足,养颜,肌肤变白,明目安神,令人长寿"的功效。现代研究对枸杞子传统功效的科学内涵进行了系统解读,让我们来看看它在延缓衰老方面的功能体现吧。

抗衰及美

  老年斑,又称为老年性色素斑,是一种常见的皮肤老化现象,随着年龄的增长,皮肤细胞中的脂褐质色素逐渐积累,大多数人在50岁左右开始出现老年斑。枸杞多糖可以通过提高细胞的自噬水平,加速清除细胞生命过程中产生的"垃圾",从而达到抗衰老及抑制脂褐质的作用,有潜在抗衰、美白的应用前景。解析枸杞子"不老和易颜色、变白"功效的科学内涵研究,为进一步抗衰老和美白产品的研发提供了科学依据和理论基础(详情请点击阅读原文)。人体衰老主要是细胞内氧化应激所致,枸杞多糖可以直接清除羟自由基并能抑制自发或由羟自由基引发的脂质过氧化反应,研究表明枸杞多糖可以通过其抗氧化活性[3]延长模式生物的自然寿命。

坚筋

  衰老对身体最显著的影响之一是骨骼肌质量、力量和功能的丧失,30岁后人体骨骼肌质量每十年减少约3%~8%,60岁后下降得更快[4]。研究表明,枸杞多糖可以促进骨骼肌卫星细胞活化和自我更新,从而维持肌肉干细胞库,促进肌肉再生[5];枸杞子水提取物可以通过调控肌纤维类型达到"模拟锻炼"增强肌肉功能的效应[6]。这些研究解析了枸杞子"坚筋"功效的科学内涵。在应用转化方面,其"维持肌肉干细胞库"和"模拟锻炼"的功效有望应用于长跑或其他耐力型运动员,缺乏或不能进行适当体育锻炼的人群或者衰老人群,为枸杞转化应用提供了科学依据,可望对枸杞产业起到重要推动作用。

坚骨

  骨质疏松症的特征是骨量和密度的减少。随着社会老龄化,老年性骨质疏松症因其高患病率、高致残率和高死亡率而成为一种新的医疗和社会经济威胁[7],中医学存在"肾主骨"之基本理论,而枸杞子具有补益肝肾的功效,进一步提供了枸杞子治疗骨流失的理论依据。研究表明,枸杞子水提取物、枸杞多糖和枸杞均一多糖均具有改善衰老性骨流失的作用,可以上调骨形成从而增加自然衰老小鼠骨密度,改善骨组织显微结构[8]。枸杞多糖有望作为一种安全的天然产品补充剂来治疗衰老性骨流失。

神经保护及明

  老年神经退行性疾病是神经元结构或功能随着衰老逐渐丧失甚至死亡而导致功能障的一类疾病,包括阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)、帕金森病(Parkinson's disease, PD)等,世界卫生组织(WHO)数据显示,在未来20年,神经退行性疾病将成为人类死亡的第二大原因。AD是一种常见的老年神经退行性疾病,β淀粉样蛋白(β-amyloid,Aβ)在脑内的生成和聚集被认为是AD的触发机制,枸杞多糖可以保护神经元免受Aβ[9]的神经毒性。枸杞子水提取物通过激活抗氧化系统和线粒体未折叠蛋白反应(mtUPR)抑制AD的发展[10]。枸杞多糖具有神经保护作用,可以保护原代培养的大鼠海马神经元由于缺血再灌注导致的损伤[11],改善D-半乳糖衰老模型小鼠学习记忆[12],预防衰老过程中由于雌激素缺乏导致的学习和记忆障碍[13]。青光眼是导致老年人不可逆失明的主要眼部神经系统疾病之一。眼压升高被认为是视网膜神经节细胞(RGCs)进行性丢失的主要危险因素,枸杞子显著减少RGCs的损失从而保护视神经细胞[14]。这些研究解析了枸杞子"明目"功效的科学内涵。

展望

  枸杞子是中华之宝,因其抗衰老的功效又名"却老子",意为"远离衰老",是药食同源的抗衰佳品。枸杞多糖在医药健康领域有广阔的前景,深入研究其作用机制及功能产品进行研究,对提高国民健康、应对社会老龄化有重要意义。

  参考文献

  [1] 琪杨,刘光慧,保志军等.中国衰老与抗衰老专家共识(2019年).老年医学与保健, 2019, 25(5):551-553

  [2] Qi Y, Duan G, Fan G, et al. Effect of Lycium barbarum polysaccharides on cell signal transduction pathways. Biomed Pharmacother 2022, 147: 112620

  [3] Wang Z, Sun Q, Fang J, et al. The anti-aging activity of Lycium barbarum polysaccharide extracted by yeast fermentation: in vivo and in vitro studies. Int J Biol Macromol, 2022, 209(Pt B): 2032-2041

  [4] Volpi E, Nazemi R, Fujita S. Muscle tissue changes with aging. Curr Opin Clin Nutr Metab Care, 2004, 7(4): 405-410

  [5] Meng J, Lv Z, Chen X, et al. LBP1C-2 from Lycium barbarum maintains skeletal muscle satellite cell pool by interaction with FGFR1. iScience, 2023, 26(5): 106573

  [6] Meng J, Lv Z, Sun C, et al. An extract of Lycium barbarum mimics exercise to improve muscle endurance through increasing type IIa oxidative muscle fibers by activating ERRgamma. FASEB J, 2020, 34(9): 11460-11473

  [7] Compston J E, McClung M R, Leslie W D. Osteoporosis. Lancet (London, England), 2019, 393(10169): 364-376

  [8] Sun C, Chen X, Yang S, et al. LBP1C-2 from Lycium barbarum alleviated age-related bone loss by targeting BMPRIA/BMPRII/Noggin. Carbohydr Polym, 2023, 310: 120725

  [9] Chang R C, So K F. Use of anti-aging herbal medicine, Lycium barbarum, against aging-associated diseases. What do we know so far?. Cell Mol Neurobiol, 2008, 28(5): 643-652

  [10] Meng J, Lv Z, Guo M, et al. A Lycium barbarum extract inhibits β-amyloid toxicity by activating the antioxidant system and mtUPR in a Caenorhabditis elegans model of Alzheimer's disease. FASEB J, 2022, 36(2): e22156

  [11] Yu Y, Wu X, Pu J, et al. Lycium barbarum polysaccharide protects against oxygen glucose deprivation/reoxygenation-induced apoptosis and autophagic cell death via the PI3K/Akt/mTOR signaling pathway in primary cultured hippocampal neurons. Biochem Biophys Res Commun, 2018, 495(1): 1187-1194

  [12] Tang T, He B. Treatment of d-galactose induced mouse aging with Lycium barbarum polysaccharides and its mechanism study. Afr J Tradit Complement Altern Med, 2013, 10(4): 12-17

  [13] Zheng X, Wang J, Bi F, et al. Protective effects of Lycium barbarum polysaccharide on ovariectomy induced cognition reduction in aging mice. Int J Mol Med 2021, 48(1): 121

  [14] Chan H C, Chang R C, Koon-Ching Ip A, et al. Neuroprotective effects of Lycium barbarum Lynn on protecting retinal ganglion cells in an ocular hypertension model of glaucoma. Exp Neurol, 2007, 203(1): 269-273

  作者简介

  乔新华:金沙集团1862cc副研究员;研究方向:精准氧化还原调控与衰老相关疾病;中医药机制。

  孙传鑫:金沙集团1862cc助理研究员;研究方向:巯基亚硝基化修饰与衰老相关疾病;中药功效机制研究。

  陈畅:金沙集团1862cc研究员;研究方向:细胞精准氧化还原调控机制;衰老及相关疾病;中医药机制。

(作者:乔新华、孙传鑫、陈畅)

(本文来源于公众号:生物化学与生物物理进展)

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