栝樓根中含一定量的蛋白質(zhì): 天花粉蛋白(Trichosanthin)是中期妊娠引產(chǎn)的有效蛋白質(zhì),同時(shí)其亦具有抗葡萄胎活性及抗艾滋病(AIDS)的活性;蛋白質(zhì)Karasurin對(duì)妊娠小鼠有強(qiáng)烈墮胎作用;蛋白質(zhì)α-Momorcharin和β-Momorcharin具有引產(chǎn)、免疫抑制和抗腫瘤作用.尚分離出由289個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)α-Trichosanthin、細(xì)胞毒蛋白Trichosanthin-ZG以及具有胰蛋白酶抑制活性的多肽等. 栝樓根中含有糖類化合物即天花粉多糖,有明顯的免疫調(diào)節(jié)作用,能增強(qiáng)免疫活性,具有顯著的抗腫瘤和細(xì)胞毒活性.多糖主要由葡萄糖、半乳糖、果糖、甘露糖、木糖和少量蛋白質(zhì)組成.從栝樓根水提取物中分離出5個(gè)具有降血糖活性的栝樓根聚糖(Trichosan)A、B、C、D、E.
栝樓根中含多種酶,其中β-半乳糖甙酶活性最強(qiáng),α-甘露糖甙酶活性次之.
栝樓根中亦含多種氨基酸,如二水合瓜氨酸(L-citrulline dihydrate)、α-羥甲基絲胺酸(α-Hy- droxymethylserine)、瓜氨酸(Citrulline)以及丙氨酸、纈氨酸、酪氨酸、賴氨酸和γ-氨基丁酸等.
此外,栝樓根中尚含棕櫚酸(Palmitic acid)、α-菠菜甾醇(α-Spinasterol)、皂甙和多量淀粉.
1. 致流產(chǎn)和抗早孕作用 給孕期小鼠、兔、狗及獼猴皮下或肌內(nèi)注射天花粉蛋白,可使小鼠、兔的大部分胎仔死亡,胎狗和胎猴死亡并娩出.大劑量天花粉陰道給藥,對(duì)孕兔也有致流產(chǎn)作用.實(shí)驗(yàn)表明: 0.4mg 粗制天花粉蛋白對(duì)孕期 6 天小鼠的抗孕有效率為 60%左右;合并應(yīng)用丙酸睪丸酮或利血平時(shí),抗孕有效率可達(dá) 90%;如果以丙酸睪丸酮和利血平3種藥物合并應(yīng)用,其抗孕有效率可接近100%.體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示: 天花粉蛋白對(duì)孕期5天的兔胚泡有損傷作用.天花粉蛋白用于妊娠婦女使胎物順利排出稱為引產(chǎn),用于中孕小鼠則只能使胎物死于子宮內(nèi),逐漸吸收而不能排出,此則稱為止孕.人和不同的動(dòng)物對(duì)天花粉蛋白引產(chǎn)或止孕效應(yīng)的敏感程度為: 人>豚鼠>狗>兔>猴>小鼠.天花粉蛋白的純度不同,其止孕效果亦不一樣,純度最高的結(jié)晶天花粉蛋白的止孕有效劑量最低,效果最好.
天花粉蛋白止孕的作用機(jī)制是: 天花粉蛋白進(jìn)入體內(nèi)直接作用于胎盤絨毛合體滋養(yǎng)葉細(xì)胞,造成其功能和形態(tài)的損傷,進(jìn)而使循環(huán)障礙和進(jìn)一步的大量組織壞死,胎盤激素水平迅速下降到先兆流產(chǎn)的臨界水平以下.由于胎盤形態(tài)和功能嚴(yán)重?fù)p傷的結(jié)果,破壞了母體與胎兒間的內(nèi)分泌聯(lián)系和物質(zhì)交換,使胎兒死亡.臨床上證明: 前列腺素F2a(PGF2a)有刺激宮縮引起流產(chǎn)的作用,在導(dǎo)致宮縮娩出胎體的過程中,天花粉蛋白的作用與促進(jìn)前列腺素的合成和釋放有關(guān),天花粉可使妊娠大鼠子宮內(nèi)PGE2、PGF2a 含量增高,如果以大劑量消炎痛處理后,可防止天花粉蛋白激活子宮收縮的作用.天花粉蛋白可提高子宮對(duì)垂體后葉素的敏感性,使小鼠離體子宮,兔在體子宮及慢性子宮瘺管收縮加強(qiáng),通過對(duì)子宮平滑肌的直接興奮作用而導(dǎo)致流產(chǎn).
實(shí)驗(yàn)證明: 注射用天花粉對(duì)早孕兔的子宮收縮有激活作用.早孕兔的子宮處于完全的靜息狀態(tài),對(duì)催產(chǎn)物質(zhì)的刺激缺乏反應(yīng).但注射足夠劑量的天花粉后24或48小時(shí),就見子宮自發(fā)活動(dòng)逐漸增強(qiáng),子宮對(duì)催產(chǎn)物質(zhì)的反應(yīng)也明顯提高.天花粉在一定劑量時(shí),對(duì)兔有明顯的抗早孕作用.它可使胚泡壞死、液化,終至完全吸收.補(bǔ)充外源性孕激素或應(yīng)用前列腺素合成抑制劑能夠防止天花粉對(duì)早孕兔子宮收縮的激活作用,但天花粉的抗早孕作用卻不被對(duì)抗.此結(jié)果提示,天花粉終止妊娠的作用,并非繼發(fā)于激素分泌的抑制,或前列腺素的合成或釋放,而是直接作用于胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞終止妊娠的結(jié)果.
2. 對(duì)免疫系統(tǒng)的影響
a. 免疫刺激作用: 天花粉能增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,對(duì)脾臟免疫細(xì)胞的形成和分化有促進(jìn)作用,使小鼠脾臟的白髓成分較對(duì)照組明顯增殖,生發(fā)中心增大,邊緣增寬,IgM、B 淋巴細(xì)胞及 IgG 漿細(xì)胞的數(shù)量明顯增多,巨噬細(xì)胞分布區(qū)也有所擴(kuò)大.天花粉蛋白可刺激體液免疫系統(tǒng),使機(jī)體產(chǎn)生抗天花粉蛋白的 IgE 抗體.孕婦注射天花粉蛋白可激活母體免疫系統(tǒng),能解除孕婦的免疫抑制狀態(tài),是一種非特異性免疫增強(qiáng)劑.而天花粉制劑出現(xiàn)的過敏反應(yīng),也是一種免疫刺激作用.
b. 免疫抑制作用: 天花粉蛋白對(duì)體液免疫有抑制作用,C57BL/6N 小鼠在接受過敏原卵清蛋白免疫注射的前1天先注射不同劑量的天花粉蛋白,通過PCA滴度的比較觀察天花粉對(duì) IgE 抗體生成的影響,結(jié)果表明: 用天花粉蛋白預(yù)處理的小鼠的IgE抗體的產(chǎn)生都比對(duì)照組低,1μg/25g 鼠的天花粉蛋白就有明顯抑制活性,而且在加強(qiáng)免疫后的2次應(yīng)答表現(xiàn)更為顯著.天花粉蛋白也可抑制細(xì)胞免疫反應(yīng),用C57BL/6J小鼠的脾細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和胸腺細(xì)胞進(jìn)行離體細(xì)胞培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)天花粉蛋白可抑制刀豆素 A(Con-A)或植物血凝素(PHA)誘發(fā)的淋轉(zhuǎn),且抑制強(qiáng)度與劑量直接相關(guān).
天花粉蛋白免疫抑制作用機(jī)制尚不完全清楚,可能與抑制免疫細(xì)胞蛋白的合成有關(guān).
3. 抗癌作用 天花粉蛋白對(duì)滋養(yǎng)層細(xì)胞腫瘤有較好的療效.腹腔注射 5mg/kg,對(duì)小鼠實(shí)驗(yàn)性肝癌腹水型有一定的治療作用,可減少腹水量,延長存活期.對(duì)移植性肝癌實(shí)體瘤也有輕度抑制作用.天花粉蛋白對(duì)人肝癌細(xì)胞的增殖有抑制作用,其作用隨劑量增加而增強(qiáng).但這種抑制呈可逆性.有報(bào)道指出,天花粉蛋白對(duì)BEL-7402人肝癌細(xì)胞的毒性甚低,但通過二硫鍵與抗肝癌抗體H-1偶聯(lián)后其毒性增強(qiáng)50倍.天花粉蛋白與抗體偶聯(lián)后可能通過抗體與細(xì)胞表面抗原的結(jié)合而內(nèi)化,從而增強(qiáng)其細(xì)胞毒性.
4. 抑制蛋白質(zhì)的生物合成 天花粉蛋白具有抑制蟾蜍卵母細(xì)胞蛋白質(zhì)合成的作用,作用環(huán)節(jié)在翻譯水平上.其對(duì)兔網(wǎng)織紅細(xì)胞裂解液所構(gòu)成的體外蛋白質(zhì)合成的翻譯體系也是一個(gè)很強(qiáng)的抑制劑.天花粉有很強(qiáng)的抑制人免疫缺陷病毒(HIV)的DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成的作用.天花粉在無細(xì)胞系統(tǒng)中顯示強(qiáng)烈的抑制蛋白質(zhì)生物合成力,其活性與經(jīng)巰基試劑還原開裂的蓖麻毒蛋白相當(dāng).
5. 其他作用 天花粉煎液(1:1)在體外對(duì)溶血性鏈球菌、肺炎雙球菌及白喉?xiàng)U菌有一定抑制作用;對(duì)金黃色葡萄球菌及其他多種致病性桿菌的作用較弱.
用天花粉為抗原與佐劑氫氧化鋁、百日咳疫苗致敏大鼠,可獲得高效價(jià)天花粉血清.此血清被動(dòng)致敏大鼠后,用天花粉能引起被動(dòng)肺過敏(PLA).給被動(dòng)致敏大鼠分別注射色甘酸二鈉、異丙基腎上腺素或氨茶堿,均能明顯對(duì)抗因抗原天花粉引起的過敏性支氣管收縮,使肺溢流量不出現(xiàn)明顯改變,抑制大鼠的PLA反應(yīng)引起的肺溢流量增加.
正常家兔服用天花粉提取液可使血糖升高,對(duì)饑餓兔的作用更加明顯,并使饑餓家兔的肝、肌糖原含量增加.40%的天花粉乙醇提取液,對(duì)正常家兔及四氧嘧啶糖尿病家兔均未見降血糖作用.正常小鼠腹腔注射Trichosan A、B、C、E 7小時(shí)后,血糖明顯下降,而D在給藥24小時(shí)后稍有降血糖作用.對(duì)因四氧嘧啶誘導(dǎo)的高血糖小鼠腹腔注射Trichosan A 10~100mg/kg 7小時(shí)后,有突出的降血糖作用,并成劑量依賴關(guān)系.