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枸杞与健康长寿:其生物学意义综述 | Obesities
2025-11-22 10:49
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在传统中医 (TCM) 中拥有超过两千年应用历史的枸杞 (俗称Goji Berry,学名 Lycium barbarum),如今已风靡全球,成为一种备受推崇的功能性食品。近期发表在Obesities 上的一篇题为《Lycium barbarum for Health and Longevity: A Review of Its Biological Significance》(枸杞与健康长寿:其生物学意义的综述) 的文章,系统性地回顾和整合了关于枸杞的植物化学组成及其广泛的生物活性。这篇综述揭示了枸杞不仅仅是一种普通的果实,其背后蕴含的复杂生物活性成分,为其在代谢健康、慢性病预防乃至抗衰老领域的应用提供了坚实的科学依据。

             

一、引言:传统与现代视角下的枸杞

枸杞 (Lycium barbarum) 在中医传统中已有超过2000年的应用历史,被用于“滋补肝肾、明目延年”。其药用记载可追溯至唐代,并被《中华人民共和国药典》正式收录。近年来,随着全球对天然功能食品需求的增长,枸杞作为一种“超级水果”在国际市场上备受关注。其主要栽培种L. barbarum 占商业化枸杞产量的近90%,种植范围从中国宁夏扩展到欧洲和美国。枸杞富含蛋白质、膳食纤维、维生素和矿物质,但其核心价值在于多种生物活性成分,如多糖、多酚、类胡萝卜素和生物碱。这些成分的组成与含量受地理环境、气候条件、采收期和提取工艺等因素显著影响 (图1)。

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图1. 影响枸杞植物化学和生物学特性的因素。 

                 

二、枸杞的核心植物化学成分

枸杞多糖:是枸杞最主要的生物活性成分,占干重的5%–8%。其结构复杂,由半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖等单糖通过糖苷键连接而成 (图2)。提取方法 (如水提、微波辅助提取、酶法提取) 对其得率和生物活性有显著影响。研究表明,不同分子量的多糖在抗氧化、免疫调节和血糖调节方面表现出差异化活性。

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图2. 枸杞多糖 (LBP) 中主要存在的七种单糖。

               

2. 多酚类物质:包括黄酮类 (如槲皮素、芦丁)、酚酸 (如绿原酸、咖啡酸) 等。总酚含量和总黄酮含量因产地和处理方式而异,例如中国产枸杞的TPC可达3.16 mg GAE/g,而塞尔维亚种植的枸杞TPC高达162.4 mg GAE/100 g。多酚是枸杞抗氧化活性的主要贡献者。

3. 生物碱:以甜菜碱为代表,具有肝脏保护和心血管保护作用。含量受生长地区和加工方式影响,干燥果实中甜菜碱含量可达7.49 g/kg,而鲜汁中仅1.52 g/kg。近年还发现新型生物碱如lycibarbarspermidine T具有抗炎活性。

4. 类胡萝卜素:枸杞中含量高达120–400 mg/100 g,以玉米黄质二棕榈酸酯为主。这类成分在视觉健康 (如预防年龄相关性黄斑病变) 和抗癌 (如抑制结肠癌细胞生长) 方面发挥关键作用。

              

三、枸杞的生物活性与健康功效

该综述的核心部分详细总结了枸杞及其活性成分在大量体外 (in vitro) 和体内 (in vivo) 研究中表现出的多种生物活性 (图3)。

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图3. 枸杞的生物学特性。

           

1. 代谢健康与肥胖管理

枸杞在调节血糖、脂质代谢和应对肥胖方面显示出巨大潜力。

· 血糖控制:枸杞多糖 (LBPs) 能改善糖尿病模型动物的血糖稳态和胰岛素敏感性。其作用机制新颖,包括调节肠道蠕动和增加短链脂肪酸 (如乙酸) 的产生。

· 脂质代谢:LBPs能有效降低高脂饮食诱导的肥胖动物模型中的血清和肝脏胆固醇、甘油三酯水平,并促进肠道菌群向有益方向转变 (如降低厚壁菌门/拟杆菌门比例)。

· 抗肥胖:研究发现LBPs能通过调节特定信号通路 (如ATF6/SIRT1) 来抑制脂肪细胞中脂滴的积累,从而对抗肥胖。近期研究还提示,LBPs可能通过激活AMPK/PINK1/Parkin通路介导的线粒体自噬,改善肥胖相关的骨骼肌萎缩 (少肌性肥胖)。

         

2. 心血管保护

研究表明,枸杞多糖对心血管系统具有保护作用。

在心肌缺血再灌注损伤模型中,LBPs能通过上调SIRT3表达、保护线粒体功能来减少细胞损伤和凋亡。

此外,LBPs还能保护血管内皮细胞免受氧化应激损伤,并通过调节相关信号通路 (如AKT/eNOS) 发挥抗高血压和抗动脉粥样硬化的潜力。

          

3. 强大的抗氧化与抗炎作用

氧化应激和慢性炎症是许多慢性疾病的共同土壤。枸杞的多种成分,尤其是多酚和多糖,被证明具有强大的自由基清除能力和增强内源性抗氧化酶 (如SOD、GSH-Px) 活性的能力。同时,它们能通过抑制NF-κB、MAPK等关键炎症信号通路,有效降低TNF-α、IL-6等促炎因子的表达,从而缓解慢性炎症。

         

4. 免疫调节与抗癌潜力

LBPs被证实具有显著的免疫增强作用,能激活巨噬细胞、促进淋巴细胞增殖、调节细胞因子分泌。在肿瘤研究中,枸杞提取物和LBPs对多种癌细胞 (如乳腺癌、结肠癌、肝癌) 表现出抑制增殖、诱导凋亡和阻止细胞周期进程的作用。更有价值的是,LBPs能与化疗药物 (如顺铂、多柔比星) 协同增强抗癌效果,同时还能减轻化疗药物引起的心脏毒性等副作用,展现出作为癌症辅助治疗的潜力。

           

5. 神经保护与抗衰老

针对日益增长的神经退行性疾病问题,枸杞显示出积极的神经保护作用。在阿尔茨海默病、帕金森病及脑缺血模型中,LBPs能通过激活Nrf2/HO-1、PI3K/Akt等通路,减少氧化应激、抑制细胞凋亡、改善认知功能。在抗衰老方面,LBPs在动物模型中被证明可以延长寿命、减少晚期糖基化终末产物 (AGEs) 的积累、促进组织 (如肌肉、牙周组织) 干细胞的功能和再生,其机制与调节与衰老相关的信号通路 (如mTOR) 密切相关。

             

6. 眼部健康

基于其富含的玉米黄质,枸杞对眼部健康的益处尤为突出。研究表明,LBPs在青光眼、视网膜色素变性、年龄相关性黄斑变性和高眼压症等多种眼病模型中,能通过抗氧化、抗炎和抗凋亡机制,保护视网膜神经节细胞和光感受器,改善视网膜功能。

           

7. 肝脏保护、抗菌与益生元作用

枸杞对化学性 (如酒精、对乙酰氨基酚) 肝损伤具有保护作用,主要通过抑制氧化应激和炎症小体激活。此外,其多酚成分对多种革兰氏阳性菌和阴性菌具有抑制作用。更重要的是,LBPs能作为益生元,促进肠道中有益菌 (如乳酸杆菌、双歧杆菌) 的生长,调节肠道菌群结构,这为其在代谢和免疫方面的系统益处提供了又一解释。

        

四、挑战与展望

尽管大量临床前研究证实了枸杞的生物活性,但其人类临床试验数据仍有限。现有研究多存在样本量小、设计异质性等问题。未来需聚焦以下方向:

标准化提取工艺与成分鉴定;

明确剂量效应与药代动力学;

开展大规模随机对照试验验证其安全性与长期疗效。

            

五、结论

枸杞作为一种传统的药食同源植物,其丰富的生物活性成分和多样的健康功效已得到现代科学的多维度验证。尤其在代谢性疾病、神经退行性疾病和癌症预防等领域显示出潜力。然而,从实验室证据到临床应用的转化仍需严谨的科学探索。本文基于现有文献的系统梳理,为枸杞的深度开发和利用提供了理论基础。

          

原文出自 Obesities 期刊:https://www.mdpi.com/2673-4168/5/2/35

           

主编:Nobuyuki Takahashi, Tokyo University of Agriculture, Japan

期刊涉及营养学、糖尿病、肥胖外科、公共卫生、儿科学、运动、饮食失调、心理学、遗传学、生物化学、生理学、代谢、肥胖症流行病学等领域以及相关疾病。

2024 Impact Factor:1.3

2024 CiteScore:1.8

Time to First Decision:13.4 Days

Acceptance to Publication:2.9 Days

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