这个沙生植物原来真能抗衰老

2018-04-03 00:00:00来源: 科技日报张景阳 作者: 罗树祥

锁阳是我国西北地区的沙生植物，自古以来在民间就有“不老药”的别称，锁阳真的具有抗衰老功效？内蒙古大学生命科学学院的陈贵林教授团队凭借对锁阳多糖抗衰老机理的突破性研究，让这一问题有了肯定的答案，并因此在刚刚结束不久的西北六省区沙产业创新创业大赛上荣获大奖。

提高端粒酶活性，“不老药”有科学依据

2009年，因发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理，三位美国教授荣获诺贝尔生理学或医学奖，他们是加利福尼亚旧金山大学的伊丽莎白·布莱克本、约翰·霍普金医学院的卡罗尔-格雷德、哈佛医学院的杰克·绍斯塔克。他们的研究成果解决了生物学上的一个重大问题：在细胞分裂时染色体如何进行完整复制、如何免于退化，被称为“生命时钟”的端粒开始进入人们的视线。

陈贵林带领的科研团队，也早早将研究方向指向了端粒和端粒酶，他们的目标是，基于最新的锁阳多糖提取精制技术，从微观世界科学论证“锁阳多糖”这种物质是否能延长锁阳细胞中端粒长度，从而揭示锁阳控制细胞衰老的作用机理。

对于这一复杂的过程，陈贵林教授形象地解释道：“端粒是真核细胞染色体末端的一顶‘帽子’，它直接控制着细胞分裂周期，决定着细胞的寿命，端粒长度越长，细胞的寿命就越长。”

国际生物学界已经证明，端粒在端粒酶的作用下得以维持长度，对维持染色体的稳定和完全复制发挥着重要作用，端粒酶激活是细胞永生化或细胞增殖的必要条件。“正常动物细胞DNA的端粒，会随着细胞分裂而缩短，端粒的丢失可以用来衡量培养基中再生细胞的衰老程度，因此对引发端粒重复序列丢失的研究成为抗衰老药物研发的全新途径。”陈贵林教授告诉科技日报记者。

陈贵林团队研究发现，锁阳多糖对抑制衰老小白鼠端粒缩短的作用非常明显，微小剂量下也能起到作用，而较高剂量的锁阳多糖能明显提高衰老机体的非特异性免疫功能。研究表明，锁阳多糖能够提高端粒酶活性，抑制染色体末端端粒长度的缩短，从而起到延缓组织细胞的衰老进程，也就是说，锁阳真的可以抗衰老。

精湛提取工艺，具有罕见的α型葡萄糖残基

锁阳多糖能够延缓衰老的作用机理揭晓后，研究团队将锁阳多糖的高纯度提取和精制工艺，纳入下一个技术课题。

团队成员樊海燕教授告诉记者：“锁阳水提物的主要成分，除了多糖类化合物还有大量其他无用成分，这会在药效阐明时为我们造成很大的困扰。另外，锁阳水提物因含有多糖结合蛋白复合物，水中溶解度低，致使其复溶性差，严重影响锁阳多糖的分离纯化以及结构鉴定，也会影响生物活性的测定。”

在经历过无数次失败之后，陈贵林研究团队终于发明出“一种酶解制备锁阳多糖的方法”。目前，这一具有独立知识产权的方法已被授予专利，也为研究团队实现抗衰老药制备奠定了坚实的基础。

陈贵林团队的研究数据表明，与传统热水提取、超声波提取、冷水提取、碱提取获得的锁阳多糖相比，“酶溶解制备法”提取率高、多糖纯度高、水溶性极好，而且几乎不含蛋白。“有了这种方法，我们就可以更为轻松地继续研发锁阳多糖的结构、活性以及应用型产品。”樊海燕教授说。

基于这种高纯度提取的新工艺，陈贵林团队接着进行了两个方面的体外活性检测。首先，经体外自由基抗氧化活性检测发现，酶解锁阳多糖与热水提取锁阳多糖抗氧化能力相当，但是抗氧化能力较弱，也就是说，抗氧化作用不是锁阳发挥“不老”药效的主要途径。其次，经体外免疫活性检测发现，经过纯化的锁阳多糖表现出的增殖效应，与其他大多数多糖不同，结构表征发现其化学结构中具有罕见的α型葡萄糖残基。

陈贵林教授解释说：“这一高度分支化的葡萄糖残基在冬虫夏草中也有发现，这才是锁阳发挥药效的根本所在。”