植提 | 葛根素的药理作用和应用前景
葛根素又称葛根黄酮，是一种天然异黄酮碳苷，是葛根发挥药效的关键成分。葛根素具有降血糖、调血脂、保护血管、抗氧化应激、抗感染、提高胰岛素的敏感指数等作用，并且不良反应较少，被誉为"植物雌激素"，被临床用于治疗心脑血管疾病、癌症、帕金森病、阿尔茨海默病、糖尿病和糖尿病并发症等疾病。
01治疗糖尿病
葛根素可通过降低血糖浓度治疗糖尿病，葛根素能够上调胰岛素受体底物IRS-1和胰岛素样生长因子IGF-1 蛋白，同时促进胰岛素受体InsR和过氧化物酶体增殖物激活受体PPARα 的表达，进而达到降低血糖治疗糖尿病的目的。另外，葛根素也能抑制α-葡萄糖苷酶的活性，从而降低血糖浓度，达到治疗糖尿病的目的。研究发现对2 型糖尿病患者进行葛根素药物处理后，可改善机体对胰岛素的敏感性，葛根素药物能够使胰岛素抵抗能力减弱，从而治疗糖尿病。葛根素还可以抑制血浆中TNF-α 的生成，改善机体对胰岛素水平的敏感性，降低血糖含量。此外，将葛根素应用于糖尿病视网膜病变中，有助于减少眼动脉的血流阻力，加快血流速度，促进肌动脉扩张，并减少局部血栓现象，对糖尿病视网膜病变有预防作用，葛根素对妊娠期糖尿病也具有治疗作用。
02抗肿瘤作用
葛根素对肿瘤细胞的增殖有明显的抑制作用，它可通过促进肿瘤细胞凋亡而对肿瘤细胞有治疗作用。有学者建立前列腺癌PC3细胞模型，采用葛根素处理PC3 细胞，结果发现与对照组相比，葛根素处理组细胞增殖蛋白Akt 表达水平明显降低，而凋亡蛋白Bax、Fas、caspase-3 及caspase-8 表达水平均升高，表明葛根素可以通过调节增殖蛋白Akt 的活性，抑制前列腺癌细胞的增殖，同时升高凋亡Bax、Fas 蛋白的表达，从而激活caspase-3 凋亡信号通路，最终导致癌细胞凋亡。另外，葛根素还可以通过线粒体依赖途径诱导肿瘤细胞凋亡，在肝癌细胞中，线粒体释放的细胞色素c与三磷酸腺苷、凋亡蛋白酶等相互作用激活caspase-9和caspase-3，导致肝癌细胞依赖性凋亡。葛根素能通过激活TLR4 /NF-κB 通路促进肿瘤细胞的凋亡，从而抑制肿瘤的生长。在结肠癌细胞系中，葛根素能促进TLR4 表达因子活化，激活PI3K/Akt 通路，导致下游靶蛋白NF-κB 转录因子的表达，升高caspase-3 蛋白表达水平，诱导结肠肿瘤细胞凋亡。
葛根素对酒精中毒引起的肝脏损伤具有保护作用。在各种因素引起的肝脏损伤中谷丙转氨酶ALT、谷草转氨酶AST 和总胆固醇CHOL 都会异常升高。有学者将小鼠分为对照组、模型组以及葛根素处理组，观察代表肝 脏损伤程度的蛋白ALT、AST 、CHOL 蛋白表达水平，结果发现模型组ALT、AST、CHOL 蛋白表达水平相比对照组显著升高，而葛根素处理组相比模型组各蛋白水平降低。此外，研究发现慢性酒精引起的肝脏损伤模型中，葛根素处理组与对照组相比ALT、AST、ALP 和促炎细胞因子IL-1β、IL-6 和TNF-α 表达显著降低，表明葛根素可通过调节炎症过程来减轻慢性酒精导致的肝脏损伤。
04抗心律失常、抗心绞痛作用
研究显示，葛根素可使氯仿诱导的昆明小鼠的心颤发生率降低，使乌头碱所导致的SD大鼠心搏停止阈剂量、室性期前收缩、室颤、室性心动过速均得到显著提升，表明葛根素适合治疗心律失常。葛根素注射液治疗冠心病心绞痛疗效显著，其机制包括，首先可降低心率、血压水平，改善生命体征，减少心肌耗氧量，扩张冠脉，改善心肌缺氧、缺血状况及血液流变学指标；其次，降低血液黏稠度，具有软化血管的作用，改善动脉粥样硬化，修复血管内皮细胞，阻止疾病恶化。研究证实，应用葛根素注射液治疗老年冠心病心绞痛患者，在改善发病率的同时，可使血管扩张，缓解缺氧缺血，进一步改善血液流变学、肌耗氧指数等各项指标，效果理想。
05对心血管系统的影响
葛根素能够对高血压动物起到有效的降压作用。通过对实验小鼠麻醉并注射葛根素能够让其血压发生短暂但是明显的降低和心率减慢。葛根素能够促进局部微血管血流和运动的幅度增加，造成循环流速加快，促进人体的正常脑微循环，减少微循环障碍。此外，葛根素还能够对突发性耳聋患者的甲皱微循环，也起到良好的改善作用。通过葛根素的作用能够清除血管淤血，加快血液流速，从而最终达到恢复患者听力的作用。葛根素能够起到治疗心律失常的作用，葛根素当中含有β－受体阻断剂的物质，这种物质能够对抗心早搏及室性心动过速，减少心律失常现象的发生。在临床当中使用葛根素能够降低心动过速，对心律失常起到良好的治疗作用。葛根素能够起到保护缺血心肌的作用，能够增加缺血区心肌的血流量，增加侧枝血流从而治疗缺血心肌。
葛根素的临床应用范围也十分广泛，不仅仅能够对心绞痛、冠心病、心肌梗塞以及高血压等心血管系统疾病起到临床应用价值，对于心血管系统疾病，通过使用葛根素能够活化血管，改善心血管情况，减少心血管疾病的发病几率。此外，葛根素的应用还能够对视网膜动静脉阻塞、视神经萎缩、突发性耳聋等疾病起到一定的临床治疗效果。
葛根素药理活性广泛，药效明确，毒副作用小等优点已被多数人所认可，但葛根素的脂溶性和水溶性差，生物利用度低等缺点也限制了其应用。不过，近年来，得益于一些生物相溶性高的高分子材料的应用，开发出多种葛根素纳米制剂，如脂质体、纳米晶/粒、聚合物胶束、微乳、树枝状聚合物等，使得葛根素均匀分散、更容易透过生物膜，较传统的速释片、骨架片、固体分散体等缓控释制剂增加了溶解度、稳定性和生物利用度。随着药理学理论的不断发展，以及现代医学技术的不断进步，人们对于葛根素的研究也更加深入，葛根素在未来也将拥有更广阔的前景。
参考文献：
[1]任正肖,车萍,李紫薇,张颖颖.葛根素药理作用的研究进展[J].山东化工,2019,48(19):74-75.
[2]李智颖,范红艳.葛根素药理作用的研究进展[J].吉林医药学院学报,2020,41(05):375-377.
[3] 吕帅.葛根素的药理学和临床应用研究进展[J].人人健康,2020(10):294-295.
作者简介：小泥沙，食品科技工作者，毕业于华南理工大学食品科学与工程学院，食品科学硕士，现就职于国内某大型药物研发公司，从事营养食品的开发与研究。
【重磅推荐 报名从速】
设置星标，不再失联！
▼更多精彩制药资讯，请关注CPhI制药在线▼来源：CPhI制药在线
声明：本文仅代表作者观点，并不代表制药在线立场。本网站内容仅出于传递更多信息之目的。如需转载，请务必注明文章来源和作者。
客服热线：400 610 1188
投稿邮箱：Kelly.Xiao@imsinoexpo.com
点击文末“阅读原文”，领取CPhI & P-MEC China2020 门票