白藜芦醇对细胞色素P450酶活性影响的研究进展

白藜芦醇对细胞色素P450酶活性影响的研究进展
白藜芦醇是一种天然的抗氧化剂，具有抗肿瘤、抗炎、缓解和预防心血管疾病等作用，研究白藜芦醇对常见细胞色素P450酶活性的影响，对临床白藜芦醇与其他药物联合使用具有积极意义。

目前国内外大量的体内、体外实验证实白藜芦醇对细胞色素酶P450几种亚型的活性有影响，该文就近年的相关研究进行综述。

标签：白藜芦醇；细胞色素酶；P450
白藜芦醇具有广泛的药理作用，如抗肿瘤[1]、抗心血管疾病、抗炎、抑制血小板聚集、保护肝细胞、抗衰老等生物学活性。

民间早已用富含白藜芦醇的中药虎杖治疗和预防高血脂、动脉硬化[2]；临床上逐渐开始利用白藜芦醇来预防和缓解心血管疾病[3]。

国内外近10年的文献报道陆续证实，白藜芦醇对细胞色素P450各亚型的活性有不同程度影响。

细胞色素P450酶系由多种同功酶组成[4]，当细胞色素酶与外源性物质接触时发生诱导或抑制反应导致活性改变，引起药物药代动力学改变，从而导致药效变化[5]，研究白藜芦醇对P450酶系活性的作用，对白藜芦醇与其他药物联用时药物代谢改变，提高临床用药的有效性和安全性，有重大意义。

本文就近年来白藜芦醇对细胞色素酶P450活性影响的体内外研究做一综述。

1白藜芦醇
1940年人类首次从毛叶藜芦的根部获得白藜芦醇，迄今发现了72种含有白藜芦醇的植物。

白藜芦醇有4种存在形式：顺式白藜芦醇、反式白藜芦醇、顺式白藜芦醇糖苷、反式白藜芦醇糖苷。

后2种形式在肠道中糖苷酶的作用下可释放出白藜芦醇，反式异构体生物活性强于顺式异构体[6]。

近年来，白藜芦醇的作用越来越受到人们的重视，关于白藜芦醇的研究也日益增多[7]。

白藜芦醇受到关注源于1992年世界卫生组织一项调查发现，尽管法国人偏爱高脂食物，但冠心病发病率和死亡率低于其他西方国家，分析其原因可能与法国人常饮含白藜芦醇的葡萄酒有关。

后经研究证实反式白藜芦醇是红酒能抗动脉粥样硬化症和冠心病的重要成分[8]。

白藜芦醇的保健作用日益彰显，目前美国已把白藜芦醇作为膳食补充剂，日本已将白藜芦醇作为食品添加剂，在中国添加白藜芦醇的保健品也逐渐上市。

2细胞色素P450家族
1964年Omura等在大鼠的肝微粒体中发现细胞色素P450酶，其参与了大量内源性物质体内代谢与外源性物质代谢[9]。

CYP450的不同类型及不同含量将直接影响药物的代谢转化、药物间相互作用等。

同时，外源性化合物也能影响CYP450表达，从而诱导或抑制其活性。

不同类型的CYP450同工酶对不同种类
的外源性化合物有明显的特异性代谢作用。

了解CYP450的特性，调控CYP450的表达水平有助于临床合理用药及预防疾病，这也一直是该领域的研究热点。

20年来，有关P450酶和药物相互作用的研究已取得了一定成就。

植物提取物和中药抗氧化、抗炎等作用日益受到重视，越来越多保健品中都添加了大量的该类提取物，有关该类药品与心血管疾病患者常用的药物之间相互作用的研究越来越多[10-11]。

然而，许多药物的相互作用只是一种推测，相互作用是否具有临床意义尚未被证实，也还有许多药物的潜在相互作用尚未被发现。

明确该类药品对代谢心血管药物的细胞色素同工酶待作用，对指导临床联合用药有重大意义。

3白藜芦醇对细胞色素酶活性影响的研究现状
3.1体外研究
临床前药物代谢研究主要包括动物或人肝微粒体外孵育技术、原代肝细胞体外孵育技术，基因重组酶系统体外实验等[12]。

肝药代谢酶检测方法中最常用的是肝微粒体法。

肝药酶活性的测定方法有化学比色法和HPLC，其中HPLC中的Cocktail法逐渐得到了推广和使用[13]。

白藜芦醇的体外研究实验进行较早，大多集中在人肝微粒体、大鼠肝微粒体和cDNA表达的代谢酶上。

白藜芦醇对人肝微粒体活性影响的检测结果提示在人肝微粒体水平上，白藜芦醇对CYP1和CYP3家族的活性都有不同程度抑制作用。

早在2000年Willam K Chan等[14]在含有人体CYP3A4和NADPH-CYP450 还原酶的Sf9微粒上将红酒与白藜芦醇对其活性的作用进行比较，结果发现红酒对CYP3A4抑制作用并不明显，但添加了白藜芦醇的红酒抑制作用相对明显，表明白藜芦醇是影响CYP3A4活性的因素。

继而给予1，5，10 μmol·L-1剂量的白藜芦醇，发现抑制作用呈现明显的上升，提示白藜芦醇对CYP3A4活性抑制呈现剂量依赖性；实验还发现含NADPH的微粒体上白藜芦醇对CYP3A4抑制作用具有剂量-时间依赖性。

此外Thomas KH等[15]在大鼠肝微粒上研究10，100 μg反式白藜芦醇对CYP3A4，CYP3A5的抑制作用，结果也表明在大鼠肝微粒体上，CYP3A4，CYP3A5活性被抑制效果明显且呈剂量依赖性，但增加NADPH并没有增强这种抑制效果。

Bertrand Piver等[16]在大鼠、人体肝微粒和含有cDNA表达的CYP细胞上同时研究红酒、白藜芦醇对细胞色素酶活性的作用，发现在大鼠肝微粒体上，100 μmol·L-1的白藜芦醇能显著抑制CYP3A的活性，且对人肝微粒活性的影响比对大鼠肝微粒影响更敏感，IC50分别为4，20 μmol·L-1；另外，该研究表明白藜芦醇对细胞色素酶活性的影响是不可逆的。

此外，Chongwoo Yu 等[17]在cDNA表达的人类重组同工酶上测试了反式白藜芦醇及其代谢产物对细胞色素酶P450的作用，用液相、色谱、串联质谱（LC-MC/MS）对人重组同工酶cDNA细胞色素酶P450亚型CYP1A2，CYP2C9，CYP2D6，CYP3A4的活性影响及其程度进行检测。

结果发现只有3A4的IC50最高为11.6 μmol·L-1，但仍未超过50 μmol·L-1，提示在CYP1A2，2D6，2C19，
3A4 4种同工酶中，反式白藜芦醇只对CYP2C19，CYP3A4有抑制作用，且抑制效果较弱；而其代谢产物对这4种亚型无任何作用。

目前关于白藜芦醇对细胞色素同工酶的作用效果的体外研究结论差异很大，部分体外研究跟体内研究结果不一致[16]，这可能与所选择的微粒体模型、干预方式以及酶活性检测方法不同有关。

3.2体内研究
CYP450 体内研究是在实验动物或人体用药基础上进行的，可以直观、准确地反映有生命机体在生理状态下的药物代谢状况[18-19]，但易受个体机能状态、个体差异等因素影响。

3.2.1动物实验目前关于白藜芦醇动物试验分为2种：给药后收集其肝微粒体，应用化学比色法或HPLC探针药物法测定酶活性变化；或同时给予通过特异CYP亚型代谢的药物与白藜芦醇联用时，该药物药代动力学参数来观察白藜芦醇对该亚型活性的影响，其中前者更常用[20]。

目前绝大多数文献报道均提示白藜芦醇对P450酶活性有抑制作用，且对各亚型的抑制程度不一。

李雪等[21]连续灌胃给予大鼠反式白藜芦醇116.69 mg·kg-1·d-1及反式白藜芦醇苷200 mg·kg-1·d-1，7 d后对其肝质量、肝微粒体蛋白质及细胞色素P450及对几个亚型CYP3A，CYPlA，CYP2E1活性的影响。

结果提示，3组大鼠的肝质量，肝微粒体蛋白浓度均无明显变化，但对细胞色素酶CYP1A，CYP3A的抑制作用明显，且剂量改变对于抑制作用的影响不明显；而Ondej Zendulka等[22]在老鼠体内实验发现，使用了5 mg·kg-1的反式白藜芦醇能加强P450活性的性别差异，但该剂量的反式白藜芦醇对CYP1A2抑制作用不明显。

该团队最新研究也证实，反式白藜芦醇对老鼠P450的CYP2D2亚型抑制作用存在非常明显的性别差异[23]：该研究给予wistar大鼠5 mg·kg-1·d-1，实验过程中发现空白组雄性老鼠CYP2D2的活性强于雌性老鼠，给药后测量CYP2D2探针药物右美沙芬DEM的代谢产物甲右美沙芬DEX的血浆药物浓度来评价CYP2D2活性的改变，结果显示与对照组雄性老鼠体内DEM，DEX含量均有明显的增加，雌性大鼠血浆DEM量增加，但DEX量没有明显的改变，该结果表明白藜芦醇对不同性别的大鼠CYP2D2的活性均有较强抑制作用。

Hebbar等[24]每天按体重给予不同性别老鼠注射0.3，1.0或3.0 mg·kg-1的白藜芦醇，持续28 d，结果提示不同剂量白藜芦醇对不同性别老鼠CYP1A1活性均有微弱抑制作用，但效果不明显。

对雌性老鼠CYP2E1有明显抑制作用，但对雄性大鼠没有影响。

给予大鼠白藜芦醇后收集其肝微体检测其活性，实验结果与之前直接在的大鼠肝微体上进行的实验结果存在较大的差异，且很多动物实验结果均提示，性别差异对白藜芦醇抑制作用有影响。

这对临床上研究白藜芦醇对不同性别人群的酶活性的影响均有一定的启示。

另一项很有意义的研究是Soon-Pyo Hong等[25]在2010年进行的大鼠体内白藜芦醇与CYP3A4特异代谢的心血管药物地尔硫相互作用的实验。

研究者采用灌胃给药的形式给予老鼠不同剂量白藜芦醇，再给相同剂量地尔硫，结果发现，
2.5，10 mg·kg-1白藜芦醇明显增加了地尔硫的生物利用度，提示这2个剂量白藜芦醇对CYP3A4有着明显抑制作用，而0.5 mg·kg-1剂量对于老鼠代谢地尔硫几乎无影响。

这项结果提示，临床上白藜芦醇与心血管药物合用时，大剂量白藜芦醇对药物代谢的影响有重要意义。

3.2.2人体试验近年来用于检测人体细胞色素P450活性的方法为观察健康志愿者用药前后探药的药动学参数或代谢分型比有无显著性差异。

通过测定单个时间点血样或单个时间段尿样的代谢分型比，从而考察药物对人体内肝CYP450同工酶活性的影响[26]。

关于白藜芦醇对肝细胞色素P450酶活性影响的临床试验较少。

法国Chow 等[27]在2010年一项关于白藜芦醇抗肿瘤作用的研究中，选用43名健康受试者进行了一项为期4周白藜芦醇1 g·d-1对CYP酶抑制的试验，给予探针药物咖啡因（100 mg），右美沙芬（30 mg），氯沙坦（25 mg），丁螺环酮（10 mg）来分别检测CYP1A2，CYP2D6，CYP2C9，CYP3A4的活性，测试相应探针药代动力学参数后发现，白藜芦醇能显著抑制CYP1A2，2C9，2D6，3A4活性。

其中对CYP2C9抑制效果最明显（P＜0.001）。

该结果提示，白藜芦醇在其抗癌剂量时可抑制或诱导某些细胞色素酶活性。

低剂量白藜芦醇或含白藜芦醇的保健药物对人体细胞色素活性的影响，仍需进一步研究。

3.2.3机制研究目前有关白藜芦醇对细胞色素酶作用机制的大多以研究其抗癌和抗衰老作用为目的，大多数是关于白藜芦醇与CYP1A1，CYP1B1，CYP2E1[28]等与肿瘤有关的细胞色素酶的机制研究。

报道显示反式白藜芦醇通过对CYP1A家族mRNA的抑制而发挥抗癌症作用，如Thomas KH Chang[29]在白藜芦醇抗肿瘤机制的研究中发现，反式白藜芦醇减少了CYP1家族mRNA的表达；而Bertrand Piver[16]在研究白藜芦醇对细胞色素酶抑制作用发现，白藜芦醇影响P450的转录水平，原因是白藜芦醇能拮抗AhR调控的基因转录；在DNA 层面也有报道称，白藜芦醇能抑制CYP1A1和CYP1B1基因表达[30]。

然而这些结论仍存在争议，且这是否与其抑制活性的作用相关也无法定论，且尚无关于白藜芦醇对其他细胞色素同工酶mRNA影响的研究。

4讨论与展望
10多年来有关白藜芦醇对细胞色素酶作用的研究已取得了一定成就，尤其针对CYP1A1和CYP2E1。

然而针对常见细胞色素酶亚型CYP1A2，CYP2C9，CYP2D6，CYP3A4等研究很少，且多集中在动物体内，其作用和影响是否具有临床意义尚未被证实。

白藜芦醇对细胞色素P450活性影响的体内、体外研究结果存在较大差异，微粒体或动物的作用机制可能与白藜芦醇对人肝微粒活性的影响机制存在差异，需要更多的人体试验来明确白藜芦醇对人体P450家族的影响，关于白藜芦醇影响活性的机制也亟待阐明。

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Advance of studies on effect of resveratrol on activity of cytochrome P450
LU Yao1，2，HUANG Zhi-jun1，YUAN Hong1，2
（1.Third Hospital of Xiangya，Central South University，Changsha 410013，China；
2. Department of Pharmacology，Central South University，Changsha 410013，China）
[Abstract]Resveratrol is a natural antioxidant，with such effects of anti-tumor，anti-inflammation，and relief and prevention of cardiovascular disease. Studies on the effect of resveratrol on the activity of cytochrome P450 are of positive significance to combined clinical administration of resveratrol and other drugs. As there are many in vivo and in vitro experiments proving the effect of resveratrol on the activity of cytochrome P450 at present，the essay summarizes relevant studies in recent years.
[Key words]resveratrol；cytochrome；P450
doi：10.4268/cjcmm20130506。