穿心蓮功效

圖2.1 (A)穿心蓮 (Singha et al., 2007)，(B)穿心蓮內酯結構 (Satyanarayana et al., 2004)

1. 穿心蓮功效

1.1 穿心蓮抗發炎作用

過去的文獻指出，穿心蓮萃取物可明顯減輕上呼吸道感染的症狀 及降低感冒的發生率 (Coon and Ernst, 2004; Poolsup et al., 2004)，推測

可能與穿心蓮內酯具有解熱、抗發炎及免疫調節等作用有關。在Spasov 或calcimycin (A23187) 所誘發的發炎或過敏相關的介質產生，包括一 氧化氮 (nitric oxide，NO)、prostaglandin E2 (PGE2)、IL-1β、IL-6、

leukotriene B4 (LTB4) 及 thromboxane B2 (TXB2)。在鼠科類巨噬細胞 RAW264.7 細胞株中穿心蓮內酯可透過抑制 inducible NO synthase (iNOS) 的表現來減少由 LPS 所誘發的 NO 產生 (Chiou et al., 2000)。利

用LPS 刺激小鼠腹膜巨噬細胞模式下，穿心蓮內酯可藉由抑制 ERK1/2

磷酸化，減少tumor necrosis factor-α (TNF-α) 及 IL-12 的產生 (Chiou et al., 2000; Qin et al., 2006)。當以 ovalbumin 誘發 BALB/c 小鼠產生過敏 性氣喘時，給與穿心蓮內酯具有降低發炎反應的作用 (Li et al., 2009)，

包括降低呼吸道細胞浸潤、減少支氣管灌流液中的細胞激素 (cytokines) 與趨化細胞激素 (chemokines) 表現量等，而此作用跟降低 nuclear factor-κB (NF-κB) translocation 及抑制 NF-κB 與 DNA 的結合有關 (Bao et al., 2009)。此外，體外試驗模式也發現以 platelet-activating factor (PAF) 或N-formyl-methionyl-leucyl-phenylalanine (fMLP) 刺激白血球細胞 HL-60，穿心蓮內酯並不影響 mitogen-activated protein kinase (MAPK) 路徑及 inhibitor-κB (IκB) α 的降解，而是透過抑制 NF-κB 與 DNA 的結

合來降低前發炎蛋白質cyclooxygenase-2 (COX-2) 的表現 (Hidalgo et al., 2005)。相反地，有研究指出穿心蓮內酯可透過抑制 extracellular signal-regulated kinase1/2 (ERK1/2) 路徑來抑制 thrombin 所誘發的血小 板凝集 (Thisoda et al., 2006)。而在以 fMLP 刺激人類白血球細胞的模 式中發現，穿心蓮內酯可透過調控protein kinase C (PKC) 路徑減少 reactive oxygen species (ROS) 的產生，進一步降低 macrophage adhesion molecule-1 (Mac-1)表現而達到抑制白血球的黏附作用及血球滲入血管 壁 (transmigration) (Shen et al., 2002)。上述研究顯示，穿心蓮內酯透過 調控訊息傳遞路徑或影響轉錄因子活性來抑制細胞激素、趨化細胞激素 球對K562癌細胞株細胞溶解 (cytolytic) 作用。Sheeja 和 Kuttan (2007) 的研究觀察到在殖入B16F-10黑色素瘤細胞株的C57BL/6小鼠中穿心蓮 萃取物及穿心蓮內酯能調控cytokines的表現，且無論是在體內或體外試 驗皆能促進cytotoxic T lymphocyte (CTL) 的產生，可能藉此達到抑制腫 瘤生長、延長動物生命期的作用。另外也有研究發現穿心蓮內酯可降低 非小細胞肺癌A549細胞的移行與侵襲作用，而此作用可能與穿心蓮內

酯抑制PI3K/Akt/AP-1訊息傳遞路徑來降低matrix metalloproteinase-7 (MMP-7) 基因表現有關 (Lee et al., 2010)。關於前列腺癌，穿心蓮內酯 則是透過活化caspase 3、增加bax表現、抑制bcl-2與vascular endothelial growth factor (VEGF) 表現等作用來誘發前列腺癌 (prostate cancer-3) 細胞凋亡 (Zhao et al., 2008)。除了體外試驗，利用將癌細胞株植入動物 體內的模式來探討穿心蓮對抑制腫瘤生長的研究亦多。無論以MCF7乳 癌細胞株的體外試驗或將MCF7植入Swiss Albino小鼠的腹膜與皮下的 體內試驗都發現穿心蓮內酯可透過誘發蛋白p27 (它可抑制細胞週期)表 現與減少cyclin-dependent kinase (Cdk) 4而促使細胞週期停滯於G0-G1 期 (Satyanarayana et al., 2004)。在植入B16F-10黑色素瘤細胞的C57BL/6 小鼠實驗中也發現，無論給與穿心蓮萃取物或穿心蓮內酯都可以降低由 黑色素瘤細胞所誘發的血管新生作用，其中除了透過抑制前發炎細胞激 素及一氧化氮產生外也會減少VEGF的生成 (Sheeja et al., 2007)。這些 相關的研究證實穿心蓮內酯能直接影響癌細胞增生、促進癌細胞凋亡或 (GOT)、glutamate pyruvate transaminase (GPT)、alkaline phosphatase (ALP) 和lactate dehydrogenase (LDH) 等指標性酵素與bilirubin的含量 (Maiti

et al., 2010)。利用BHC誘發肝腫瘤產生的模式，評估穿心蓮內酯對肝臟 抗氧化防禦系統的影響，發現穿心蓮內酯會增加glutathione (GSH) 含量 與glutathione reductase (GR)、glutathione peroxidase (GSH-Px)、

superoxide dismutase (SOD)、catalase (CAT) 活性，降低

glutathione-S-transferase (GST) 與gamma-glutamyl transpeptidase

(gamma-GTP) 活性 (Trivedi et al., 2007)。在小鼠試驗中發現除了穿心 蓮內酯，從穿心蓮中所萃取出來的arabinogalactan proteins亦具有抗酒精 誘發肝毒性的作用，兩種成分皆可抑制由酒精毒性所誘發的GOT、

GPT、acid phosphatase (ACP) 及lipid peroxidation (Singha et al., 2007)。

大鼠初代肝細胞實驗發現穿心蓮內酯可能透過增加胞內adenosine 3’,5’

cyclic monophosphate (cAMP)、活化cAMP response element-binding protein (CREB)來調控πclass GST表現 (Yang et al., 2010)。