沙生植物锁阳是抗衰老“神器”

锁阳是中国西北的一种沙生植物。自古以来，它就被戏称为“抗衰老药物”。锁阳真的有抗衰老的作用吗？内蒙古大学生命科学学院陈贵林教授团队以其对锁阳多糖抗衰老机制的突破性研究，对这一问题给予了肯定的回答，并在近期结束的中国西北六省(自治区)沙产业创新创业大赛中获奖。

提高端粒酶活性，“老药”有科学依据

2009年，三位美国教授因发现端粒和端粒酶保护染色体的机制而获得诺贝尔生理医学奖。他们是三藩市大学的伊丽莎白·布莱克本，约翰·霍普斯金医学院的卡罗尔级学生和哈佛医学院的杰克·绍斯塔克。他们的研究成果解决了一个主要的生物学问题:如何在细胞分裂过程中复制完整的染色体，以及如何避免退化。被称为“生命时钟”的端粒已经开始进入人们的眼睛。

由陈贵林领导的科学研究小组也在早期指出了端粒和端粒酶。他们的目标是基于锁阳多糖的最新提取和精制技术，从微观世界科学地论证物质“锁阳多糖”是否能延长锁阳细胞的端粒长度，从而揭示锁阳控制细胞衰老的机制。

对于这个复杂的过程，陈贵林教授生动地解释道:“端粒是真核细胞染色体末端的一个‘帽’。它直接控制细胞分裂周期并决定细胞的寿命。端粒越长，细胞的寿命就越长。”

国际生物学家已经证明，端粒在端粒酶的作用下可以保持其长度，端粒酶在维持染色体的稳定性和完全复制方面起着重要作用。端粒酶激活是细胞永生化或细胞增殖的必要条件。“正常动物细胞中的DNA端粒会随着细胞分裂而缩短。端粒的损失可用于测量培养基中再生细胞的老化程度。因此，关于触发端粒重复序列丢失的研究已成为抗衰老药物研发的一种全新途径。”陈贵林教授告诉《科学日报》。

陈贵林团队的研究发现锁阳多糖对衰老小鼠的端粒缩短有非常明显的抑制作用，并且在小剂量下也能发挥作用，而较高剂量的锁阳多糖能明显改善衰老机体的非特异性免疫功能。研究表明锁阳多糖能提高端粒酶活性，抑制染色体末端端粒长度的缩短，从而延缓组织细胞的衰老过程，也就是说锁阳确实能抗衰老。

稀有α-葡萄糖残留物的精致提取工艺

锁阳多糖抗衰老作用的机理被揭示后，研究小组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。

团队成员范海燕教授告诉记者:“锁阳水提取物的主要成分除了多糖化合物外，还有大量其他无用成分，一旦功效搞清楚，会给我们带来很大的麻烦。此外，锁阳水提取物中含有多糖结合蛋白复合物，其在水中的溶解度低，导致复溶性差，严重影响锁阳多糖的分离、纯化和结构鉴定，也影响生物活性的测定。”

经过多次失败，陈贵林研究小组终于发明了“一种酶解制备锁阳多糖的方法”。目前，该方法已获得自主知识产权专利，为研究团队实现抗衰老药物的制备奠定了坚实的基础。

陈贵林团队的研究数据显示，与传统热水提取、超声波提取、冷水提取和碱提取获得的锁阳多糖相比，“酶溶制备法”提取率高、多糖纯度高、水溶性好、几乎不含蛋白质。"用这种方法，我们可以更容易地继续开发锁阳多糖的结构、活性和应用产品."范海燕教授说。

基于这种新的高纯度提取工艺，陈贵林团队随后在两个方面进行了体外活性测试。首先，体外*基抗氧化活性试验发现，酶解锁多糖具有与锁阳热水提取多糖相同的抗氧化能力，但抗氧化能力相对较弱，即抗氧化作用不是锁阳发挥“不老”药效的主要途径。其次，体外免疫活性试验表明，纯化后的锁阳多糖具有增殖作用，不同于大多数其他多糖。结构表征表明，纯化锁阳多糖的化学结构中含有罕见的α-葡萄糖残基。

陈贵林教授解释道:“这种高度分枝的葡萄糖残基也在冬虫夏草中发现，这是锁阳工作的根本原因。我们的研究可以证明锁阳具有与冬虫夏草相同的滋补作用。”