β-胡罗卜素的戒烟功效及抗肿瘤机制
作者：顾学裘
单位：
关键词：β-胡罗卜素；免疫功能；肿瘤/预防；戒烟
医药导报990501 摘 要 目的：为了进一步了解β-胡罗卜素的药理作用。方法：通过对β-胡罗卜素增加机体免疫功能、预防肿瘤的发生，作为治疗肿瘤的辅助剂、以及戒烟机制的叙述。结果：阐明了β-胡罗卜素有广泛的药理作用。结论：β-胡罗卜素应用前景广阔，值得研究开发。
新加坡民间盛行一种食生胡罗卜和嗑葵花籽的戒烟方法。据说不少隐君子用这种方法戒了烟。这确有一定科学根据。胡罗卜主要成分为β-胡罗卜素(βCarotene，简称β-C)，而葵花籽中含葵花油，其主要成分为多不饱和脂肪酸。葵花油不仅能增加β-C的溶解度，而且多不饱和脂肪酸亦具有抗癌作用。现就其药理作用介绍如下：
1 增强机体免疫功能
, 百拇医药
1.1 保护巨噬细胞 β-C能保护巨噬细胞的膜受体参与对抗原的识别，不被氧化而丢失，同时，还能直接杀伤肿瘤细胞和分化肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，简称TNF)。
1.2 增强淋巴细胞功能 Bendich体外实验发现，小鼠服用β-C后，脾细胞对有丝分裂原的反应性增强，其中T淋巴细胞对刀豆素A(CorA)的反应性明显增强。β-C还可以促进自然杀伤细胞(NK细胞)体外杀伤肿瘤细胞的活性。Tomita发现β-C能增强荷瘤小鼠对同种肿瘤的免疫能力。
1.3 促进细胞因子的释放 β-C不仅能中等程度增强人干扰素(interferon，简称IFN)对单核细胞膜功能的促进作用，而且可以逆转视黄酸和维生素A对IFN这种作用的抑制作用。最近Abril报道：β-C在体外能使人白细胞产生一种对部分肿瘤有抑制作用的细胞因子，该因子不同于IFN、淋巴毒素(lymphotoxin)、白介素-1(Interleukin-1，简称IL-1)和IFN；其作用亦不受一些蛋白酶抑制剂的影响。他们认为是一种新的细胞因子。
, 百拇医药
1.4 抗氧化作用 β-C对机体免疫功能的增强作用与其抗氧化性质密切相关，β-C能抑制脂质过氧化、清除自由基、抑制自由基的产生。从而减少过氧化物和自由基对免疫功能的抑制作用；亦有可能在具有免疫调节作用的前列腺素(prostaglandin,PG)和白三烯(leukotriene，简称LT)等脂类物质的释放中起重要作用。
2 预防肿瘤的发生
1992年3月10日在美国南加州橘郡美国科学院(National Academic of Science)举办的“食物中有毒及抗毒成分”(Toxic and Antitoxic Components in Food)研讨会中，美国柏克莱大学BruceAmes教授发表研究结果指出：每天吃β-胡罗卜素6mg，维生素C500mg以及维生素E400U等，可防止B型肝炎的带菌者转变成肝癌。大量实验证实β-C有预防肿瘤发生的作用。它除能抑制小鼠自发乳腺癌外，还可阻止7，12-二甲基苯并蒽诱发小鼠乳腺上皮细胞转化和染色体交换。β-C有别于叶绿酸、叶绿素等对苯并芘和烟焦油的致突变作用无影响，虽然它可以抑制黄曲霉素B及环境中一些物质(如煤粉尘、空中播散性颗粒等)的致突变作用，但效果不及叶绿酸和叶绿素等)。它还可减少由DMBA诱发小鼠产生皮肤肿瘤的数目、延长肿瘤的潜伏期。Stich亦证实β-C和维生素A对此均有抑制作用。致癌过程分两个阶段：起始阶段和促进阶段。致癌物质又有癌变起始剂和癌变促进剂之分。β-C可明显抑制癌变起始剂DMBA诱发小鼠乳腺上皮细胞染色体交换，而对癌变促进剂4-hyoxyphenyl retinamide的作用无明显影响，因此认为β-C主要是在起始阶段抑制癌变。据专家们实验结果表明：β-C可抑制人恶性神经母细胞瘤(GOTO)、胃癌(HGC-2)、胰腺癌(PANC-1)细胞的体外增殖，但其作用强度仅是α-胡罗卜素的1/10。β-C能延长肿瘤的潜伏期，降低肿瘤的发生率、抑制肿瘤的生长和延长宿主的寿命。
, 百拇医药
3 肿瘤治疗的辅助剂
β-C在降低放射线对机体组织损伤的同时，不但不影响放疗的效果，还可以提高放射线对肿瘤的治疗作用。停药后尚有强于维生素A的残留抗肿瘤作用。邓大君报道β-C与卡氮介联合应用治疗小鼠Lewis肺癌(LLC)结果发现两药有协同抗肿瘤作用，但对LLC肺转移无影响。放射治疗时同时用含β-C的制剂，可防止白细胞减少、胸腺萎缩、肾上腺充血和死亡，许多临床实验证实β-C确能抑制放射线的这些作用。β-C是能消除放射线诱发产生的自由基，维持线粒体膜的完整性，阻止自由基再产生。Schoen等还发现β-C能抑制UV-B对单核细胞的损伤作用，同时并不影响单核细胞对黑色素瘤A375细胞的细胞毒作用。β-C能减轻多柔比星(阿霉素)对心脏的毒性。机制：多柔比星可诱发脂质过氧化、微粒体巯基氧化，使Ca2+-ATP酶抑制，Ca2+转运受阻，从而引起心脏毒性；β-C有抗氧化和抑制脂质过氧化的作用，能减轻多柔比星对心脏的毒性，且在生理条件下其作用较维生素E更佳。实验结果证实：β-C能抑制环磷酰胺的致突变作用；但对顺铂、多柔比星、表柔比星(表阿霉素)等致突变作用无影响；亦有实验发现，β-C能够阻止白消安和丝裂霉素对仓鼠骨髓细胞染色体的损伤作用。
, 百拇医药
4 戒烟机制
4.1 氧自由基的产生与危害 人体新陈代谢过程中能产生氧自由基，如“超氧阴离子”“羟自由基”和“过氧化氢”等。目前已知人体血液中含有超级酵素(超氧化物歧化酶，简称SOD)过氧化氢酶、维生素E、维生素C、谷胱甘肽过氧化物酶、脂类过氧化物酶等，均具有消除氧自由基的作用，能迅速将氧自由基变成O2和H2O。但当病理情况下或吸烟者与被动吸烟者，由于氧自由基产生过多，或者消除自由基的防御体系发生障碍，大量堆积的自由基则会损伤组织器官：①使有生命的核糖核酸主链断裂，细胞变性，组织器官损伤；②标志人类衰老的动脉硬化、脑梗死、心肌梗死、老年斑及面部皱纹等的发生发展，都与氧自由基的作用有关。随着年龄的增长，癌症发生率亦明显提高；③促使某些细胞发生突变而导致癌症的发生。
4.2 β-C的作用 维生素A虽有防癌作用，但长期大量应用，易发生不良反应，尤其对孕妇可致畸胎。β-C具有维生素A的优点而没有其缺点，一分子β-C与两分子水结合，可以断裂两成分子维生素A。人体能依据自身需要，将β-C转化为维生素A，故不会使维生素A含量过高而产生中毒现象。
近年来我国首次从蓝藻中提取纯β-C。天津医学院进行了两个阶段的动物试验证明：β-C在体内除了具有维生素A的作用外，更重要的是能够捕捉氧自由基；又能增强吞噬细胞功能，杀灭癌细胞。并证明当细胞内β-C存在时，能由氧自由基处死细菌。
作者简介:110015 沈阳药科大学教授、博士生导师，香港国际药物学研究会名誉会长
(1999-04-01 收稿), 百拇医药
单位：
关键词：β-胡罗卜素；免疫功能；肿瘤/预防；戒烟
医药导报990501 摘 要 目的：为了进一步了解β-胡罗卜素的药理作用。方法：通过对β-胡罗卜素增加机体免疫功能、预防肿瘤的发生，作为治疗肿瘤的辅助剂、以及戒烟机制的叙述。结果：阐明了β-胡罗卜素有广泛的药理作用。结论：β-胡罗卜素应用前景广阔，值得研究开发。
新加坡民间盛行一种食生胡罗卜和嗑葵花籽的戒烟方法。据说不少隐君子用这种方法戒了烟。这确有一定科学根据。胡罗卜主要成分为β-胡罗卜素(βCarotene，简称β-C)，而葵花籽中含葵花油，其主要成分为多不饱和脂肪酸。葵花油不仅能增加β-C的溶解度，而且多不饱和脂肪酸亦具有抗癌作用。现就其药理作用介绍如下：
1 增强机体免疫功能
, 百拇医药
1.1 保护巨噬细胞 β-C能保护巨噬细胞的膜受体参与对抗原的识别，不被氧化而丢失，同时，还能直接杀伤肿瘤细胞和分化肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，简称TNF)。
1.2 增强淋巴细胞功能 Bendich体外实验发现，小鼠服用β-C后，脾细胞对有丝分裂原的反应性增强，其中T淋巴细胞对刀豆素A(CorA)的反应性明显增强。β-C还可以促进自然杀伤细胞(NK细胞)体外杀伤肿瘤细胞的活性。Tomita发现β-C能增强荷瘤小鼠对同种肿瘤的免疫能力。
1.3 促进细胞因子的释放 β-C不仅能中等程度增强人干扰素(interferon，简称IFN)对单核细胞膜功能的促进作用，而且可以逆转视黄酸和维生素A对IFN这种作用的抑制作用。最近Abril报道：β-C在体外能使人白细胞产生一种对部分肿瘤有抑制作用的细胞因子，该因子不同于IFN、淋巴毒素(lymphotoxin)、白介素-1(Interleukin-1，简称IL-1)和IFN；其作用亦不受一些蛋白酶抑制剂的影响。他们认为是一种新的细胞因子。
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1.4 抗氧化作用 β-C对机体免疫功能的增强作用与其抗氧化性质密切相关，β-C能抑制脂质过氧化、清除自由基、抑制自由基的产生。从而减少过氧化物和自由基对免疫功能的抑制作用；亦有可能在具有免疫调节作用的前列腺素(prostaglandin,PG)和白三烯(leukotriene，简称LT)等脂类物质的释放中起重要作用。
2 预防肿瘤的发生
1992年3月10日在美国南加州橘郡美国科学院(National Academic of Science)举办的“食物中有毒及抗毒成分”(Toxic and Antitoxic Components in Food)研讨会中，美国柏克莱大学BruceAmes教授发表研究结果指出：每天吃β-胡罗卜素6mg，维生素C500mg以及维生素E400U等，可防止B型肝炎的带菌者转变成肝癌。大量实验证实β-C有预防肿瘤发生的作用。它除能抑制小鼠自发乳腺癌外，还可阻止7，12-二甲基苯并蒽诱发小鼠乳腺上皮细胞转化和染色体交换。β-C有别于叶绿酸、叶绿素等对苯并芘和烟焦油的致突变作用无影响，虽然它可以抑制黄曲霉素B及环境中一些物质(如煤粉尘、空中播散性颗粒等)的致突变作用，但效果不及叶绿酸和叶绿素等)。它还可减少由DMBA诱发小鼠产生皮肤肿瘤的数目、延长肿瘤的潜伏期。Stich亦证实β-C和维生素A对此均有抑制作用。致癌过程分两个阶段：起始阶段和促进阶段。致癌物质又有癌变起始剂和癌变促进剂之分。β-C可明显抑制癌变起始剂DMBA诱发小鼠乳腺上皮细胞染色体交换，而对癌变促进剂4-hyoxyphenyl retinamide的作用无明显影响，因此认为β-C主要是在起始阶段抑制癌变。据专家们实验结果表明：β-C可抑制人恶性神经母细胞瘤(GOTO)、胃癌(HGC-2)、胰腺癌(PANC-1)细胞的体外增殖，但其作用强度仅是α-胡罗卜素的1/10。β-C能延长肿瘤的潜伏期，降低肿瘤的发生率、抑制肿瘤的生长和延长宿主的寿命。
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3 肿瘤治疗的辅助剂
β-C在降低放射线对机体组织损伤的同时，不但不影响放疗的效果，还可以提高放射线对肿瘤的治疗作用。停药后尚有强于维生素A的残留抗肿瘤作用。邓大君报道β-C与卡氮介联合应用治疗小鼠Lewis肺癌(LLC)结果发现两药有协同抗肿瘤作用，但对LLC肺转移无影响。放射治疗时同时用含β-C的制剂，可防止白细胞减少、胸腺萎缩、肾上腺充血和死亡，许多临床实验证实β-C确能抑制放射线的这些作用。β-C是能消除放射线诱发产生的自由基，维持线粒体膜的完整性，阻止自由基再产生。Schoen等还发现β-C能抑制UV-B对单核细胞的损伤作用，同时并不影响单核细胞对黑色素瘤A375细胞的细胞毒作用。β-C能减轻多柔比星(阿霉素)对心脏的毒性。机制：多柔比星可诱发脂质过氧化、微粒体巯基氧化，使Ca2+-ATP酶抑制，Ca2+转运受阻，从而引起心脏毒性；β-C有抗氧化和抑制脂质过氧化的作用，能减轻多柔比星对心脏的毒性，且在生理条件下其作用较维生素E更佳。实验结果证实：β-C能抑制环磷酰胺的致突变作用；但对顺铂、多柔比星、表柔比星(表阿霉素)等致突变作用无影响；亦有实验发现，β-C能够阻止白消安和丝裂霉素对仓鼠骨髓细胞染色体的损伤作用。
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4 戒烟机制
4.1 氧自由基的产生与危害 人体新陈代谢过程中能产生氧自由基，如“超氧阴离子”“羟自由基”和“过氧化氢”等。目前已知人体血液中含有超级酵素(超氧化物歧化酶，简称SOD)过氧化氢酶、维生素E、维生素C、谷胱甘肽过氧化物酶、脂类过氧化物酶等，均具有消除氧自由基的作用，能迅速将氧自由基变成O2和H2O。但当病理情况下或吸烟者与被动吸烟者，由于氧自由基产生过多，或者消除自由基的防御体系发生障碍，大量堆积的自由基则会损伤组织器官：①使有生命的核糖核酸主链断裂，细胞变性，组织器官损伤；②标志人类衰老的动脉硬化、脑梗死、心肌梗死、老年斑及面部皱纹等的发生发展，都与氧自由基的作用有关。随着年龄的增长，癌症发生率亦明显提高；③促使某些细胞发生突变而导致癌症的发生。
4.2 β-C的作用 维生素A虽有防癌作用，但长期大量应用，易发生不良反应，尤其对孕妇可致畸胎。β-C具有维生素A的优点而没有其缺点，一分子β-C与两分子水结合，可以断裂两成分子维生素A。人体能依据自身需要，将β-C转化为维生素A，故不会使维生素A含量过高而产生中毒现象。
近年来我国首次从蓝藻中提取纯β-C。天津医学院进行了两个阶段的动物试验证明：β-C在体内除了具有维生素A的作用外，更重要的是能够捕捉氧自由基；又能增强吞噬细胞功能，杀灭癌细胞。并证明当细胞内β-C存在时，能由氧自由基处死细菌。
作者简介:110015 沈阳药科大学教授、博士生导师，香港国际药物学研究会名誉会长
(1999-04-01 收稿), 百拇医药