综述:探索花生中三大多酚化合物在促进人类健康与生理功能方面的潜力
《Current Opinion in Food Science》:Exploring the potential of three major polyphenolic compounds from peanuts in enhancing human health and physiological function
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时间:2026年08月29日
来源:Current Opinion in Food Science 8.2
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花生是一种在全球范围内大规模种植的油料作物,具有重要的经济价值。花生中衍生的三大类多酚化合物(PPCs)——白藜芦醇、原花青素和类黄酮——因其在抗氧化、抗炎和抗肿瘤方面的重要作用而备受关注。这些化合物在促进人类健康和调节生理功能方面展现出巨大潜力。因此,本综述在简要概述这些多
花生是一种在全球范围内大规模种植的油料作物,具有重要的经济价值。花生中衍生的三大类多酚化合物(PPCs)——白藜芦醇、原花青素和类黄酮——因其在抗氧化、抗炎和抗肿瘤方面的重要作用而备受关注。这些化合物在促进人类健康和调节生理功能方面展现出巨大潜力。因此,本综述在简要概述这些多酚化合物的结构组成和生物活性的基础上,整合了过去五年中关于白藜芦醇、原花青素和类黄酮与人类健康相关的研究成果。重点聚焦于这些多酚化合物在抗肿瘤、神经保护和抗炎方面的生理功能活性及其相关分子机制。未来,进一步评估多酚化合物的功能活性,并推进相关临床前和临床转化研究,将对花生产业和医学领域具有重要意义。
引言
近年来,由氧化应激和慢性炎症驱动的慢性病非传染性疾病(如癌症和神经退行性疾病)在全球范围内的发病率持续上升。天然植物多酚化合物(PPCs)凭借其出色的抗氧化和抗炎活性以及良好的安全性,已成为慢性疾病营养干预领域的研究热点。白藜芦醇、原花青素和类黄酮在花生副产品(包括幼苗、花生皮、花生壳和花生藤(根、茎、叶))中含量丰富。多酚化合物的独特结构特征赋予了它们多种功能活性,如抗氧化[1]、抗菌[2]、抗过敏[3]和抗炎[4]作用,并在人体中产生一系列药理效应。开发和应用来源于花生副产品的多酚化合物,有望成为调节生理功能和维持健康的策略。
尽管过去五年中发表的几篇综述已分别总结了白藜芦醇、原花青素和类黄酮在癌症、神经退行性疾病、肥胖、心血管健康等疾病中的治疗潜力,但尚有一篇文章系统地整合这三种多酚化合物的结构特征、生物活性以及在抗肿瘤、神经保护和抗炎活性方面的研究进展。在此背景下,本综述简要总结了来源于花生的多酚化合物的基本结构组成和功能活性,重点突出了这些多酚化合物在增强人类健康和功能能力方面的最新研究进展,特别是它们在抗肿瘤、抗神经退行性疾病和抗炎活性中的作用。本综述不仅为慢性疾病的防治干预提供了候选物质基础,也为花生加工副产品的高值化利用提供了理论支持,具有重要的健康意义和产业应用价值。
章节摘要
花生白藜芦醇概述
白藜芦醇,化学名为3,4',5-三羟基二苯乙烯,主要以游离白藜芦醇或白藜芦醇苷结合物的形式存在,且具有顺式和反式两种异构构型(图1)。在植物中,白藜芦醇及其苷类主要以反式构型存在,且总体稳定性较差。此前的研究表明,未萌发的花生中未检测到白藜芦醇,其DPPH自由基清除活性为26.90%。
白藜芦醇在肿瘤治疗中的潜在应用
白藜芦醇通过抑制糖酵解和脂肪酸合成等代谢过程,破坏肿瘤细胞的代谢平衡,从而抑制肿瘤细胞的生长和转移[9]。花生芽提取物已被证明能够增强NK细胞中磷酸化ERK蛋白的表达水平,直接激活这些细胞以抑制肿瘤增殖[7]。花生皮来源的原花青素与花生芽来源的白藜芦醇联合应用
白藜芦醇的神经保护作用
在中大脑动脉闭塞的大鼠模型中,白藜芦醇干预导致脑组织中脂肪酸结合蛋白和神经元特异性烯醇化酶表达降低,同时脑源性神经营养因子表达增加。这些效应通过AMPK通路介导,从而改善神经元结局[13]。新生儿反复暴露于七氟烷会导致空间学习/记忆和精细运动技能受损。白藜芦醇治疗可激活Nrf2/HO-1通路,
白藜芦醇在抗炎治疗中的应用
脓毒症是由严重感染引发的宿主反应失调所导致的致命性器官功能障碍。白藜芦醇已被证明可通过靶向Rac1-MLCK信号通路恢复血管功能,从而减轻脓毒症大鼠模型中的肺和肠道损伤。这一发现凸显了其在脓毒症防治中的潜在临床应用价值[17]。在MRL/lpr小鼠中,白藜芦醇干预可改善肾功能,减轻脾重和脾脏
花生原花青素概述
原花青素是由两个或多个黄烷-3-醇单元缩合形成的寡聚物(DP=2-4)或聚合物(DP≥5)。聚合主要发生在B型C4–C8/C4–C6连接处;然而,花生皮来源的原花青素还可能通过A型C2–O–C7/C2–O–C5键连接(图2)。花生皮中原花青素含量最高可达17%,这些化合物已被证明对多种疾病具有显著的预防和治疗作用,如
原花青素在肿瘤治疗中的潜在应用
花生原花青素与白藜芦醇联合使用可抑制Caco-2结直肠癌细胞中Thr308、Ser473和ERK的磷酸化,同时促进IκBα和NF-κB的磷酸化[10]。在肺癌和结直肠癌临床前模型中,原花青素与抗CTLA-4抗体联合使用靶向LKB1蛋白,激活肿瘤细胞中的AMPK,并诱导PD-L1在Ser195位点的磷酸化。这种磷酸化加速了PD-L1的K48连接泛素化
原花青素在AD、抗氧化和抗炎方面的潜在应用
原花青素在阿尔茨海默病(AD)的缓解和治疗方面具有潜在价值。花生低聚原花青素干预AD大鼠可增强记忆能力,降低炎症细胞因子IL-6、IL-1β和TNF-α水平,改善脑组织病理学变化,并减少Aβ42斑块沉积[20]。进一步研究发现,原花青素通过疏水相互作用、氢键等与Aβ肽相互作用,
花生中类黄酮概述
类黄酮骨架由三个环组成,其中苯A环和吡喃酮C环融合在一起,苯B环则通过C2或C3位连接至C环。根据C环的结构特征,类黄酮可大致分为十个小类:黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇、异黄酮、查尔酮、秦皮酮、花青素、黄烷-3-醇和黄烷-3,4-二醇(图3)。花生壳富含类黄酮。
类黄酮的抗肿瘤潜力
类黄酮已被报道可作为多种关键细胞酶的强效抑制剂,包括DNA拓扑异构酶、XO、COX、LOX和磷脂酰肌醇3-激酶。其抗癌作用通过清除ROS、防止氧化性DNA损伤、调节细胞周期和诱导凋亡等机制发挥[34]。类黄酮已被证明可抑制TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-23、IFN-γ和IL-12的分泌,同时降低TLR4、MIP-3和MCP-1的表达
类黄酮在神经退行性疾病中的潜在应用
神经退行性疾病,包括阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)和亨廷顿病(HD),对人类健康构成重大威胁。类黄酮通过抗氧化应激、抑制神经炎症、调节神经递质平衡、防止蛋白质异常聚集和抑制神经元凋亡等多靶点调控通路,对这些疾病展现出显著的治疗潜力[41]。具体而言,类黄酮可增强神经营养因子的合成和释放,如
类黄酮在抗氧化和抗炎反应中的潜在应用
类黄酮通过调节关键信号通路(包括NF-κB、Nrf2、PI3K/AKT、MAPK和Wnt/β-catenin通路)对心力衰竭、缺血和动脉粥样硬化等慢性疾病发挥保护作用[46]。紫檀素已被报道在动脉粥样硬化、缺血/再灌注损伤和糖尿病心肌病等临床前模型中具有心脏保护作用。这些效应通过调节PI3K/AKT和JAK2/STAT3等信号通路介导,
结论与展望
基于大量临床前研究确认的白藜芦醇、原花青素和类黄酮出色的健康促进功效,本综述对其抗肿瘤、神经保护和抗炎作用进行了科学总结。这些多酚化合物的抗肿瘤作用通过调节线粒体介导的凋亡和调节细胞增殖发挥。神经保护作用通过多靶点调控通路实现,包括
参考文献与推荐阅读
在本综述期间发表的具有特殊意义的论文标注如下:
•• 具有特殊意义
••• • 具有突出意义
基金
本研究得到山东省农业科学院农业科技创新项目(CXGC2026B08)、山东省重点研发计划(2023TZXD074)、青岛市科技惠民示范工程——现代农业(26-1-5-xdny-22-nsh)、泰山学者工程(tstp20240523)以及国家现代农业产业技术体系(CARS-13)资助。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
于丽娜|毕杰|迟晓园|王明青
山东省花生研究所,青岛266100,中国
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