摘要
目的:温郁金 Curcuma wenyujin Y. H. Chen et C. Ling 为姜科(Zingiberaceae)姜黄属植物，是我国传统的活血类中药。其药用部位为块根及根茎，经过不同的炮制加工后可分别制成温“莪术”、温“郁金”及“片姜黄”三味药材，具有活血行气、消瘀止痛等功效。研究表明，温郁金具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等药理活性。目前，温郁金同属植物姜黄(Curcuma Longa L.)已作为美白成分得到了广泛的研究，且被证实具有显著的黑色素抑制活性。温郁金被报道具有抵御紫外线辐射、刺激表皮生长、促进伤口修复等相关生物活性，而其对皮肤色素调控的活性还鲜少报道。近年来有文献表明温莪术药渣再提取后其所含成分可显著减少B16F10细胞的黑色素含量，抑制TYR活力。然而，温莪术中发挥抑制黑素合成作用的药效物质尚未报道，其相关机制也未阐明。因此，本课题对温郁金是否具有抗黑色素合成、改善色素沉着的药理活性进行研究，并揭示其药效物质及作用机制。 方法:采用CCK-8法考察温郁金块根、根茎提取物及单体化合物的安全给药剂量。通过高效液相色谱法对温郁金提取物的主要成分进行表征。运用NaOH裂解法检测B16F10及MNT-1细胞内的黑色素含量，探究温郁金对B16F10、MNT-1细胞黑色素生成的影响。应用多巴氧化法检测温郁金对B16F10细胞内TYR活力及蘑菇TYR活力的影响。采用透射电镜、Masson-Fontana染色及免疫荧光等实验考察温郁金对B16F10细胞树突形成、黑素小体合成及转运的影响。通过Western blot及RT-qPCR探讨单体化合物吉马酮对黑色素合成、黑素小体转运相关蛋白、基因表达及上游信号通路的影响。采用斑马鱼实验及UVB诱导豚鼠皮肤色素沉着模型实验，评价在体内吉马酮抑制色素沉着的活性。 结果:温郁金根茎石油醚提取物(rhizome-P)能显著抑制B16F10细胞及MNT-1细胞的黑色素合成，下调TYR活力。HPLC分析结果显示，从rhizome-P中鉴定出4 种主要成分，分别是:(1E,4E)-8-hydroxygermacra-1 (10),4,7( 11 )-trieno-12,8-lactone、莪术二酮(curdione)、吉马酮(germacrone)，以及呋喃二烯(furanodiene)。抑制黑素合成活性筛选结果表明，化合物吉马酮在5-25μM浓度范围内具有最为显著的下调黑素合成活性。体内实验结果表明，吉马酮有效减少了斑马鱼的黑色素含量，改善了 UVB诱导豚鼠表皮色素沉着。对作用机制的研究表明，吉马酮通过介导cAMP/PKA/CREB、PI3K/Akt/β-catenin及MAPK信号通路中关键信号分子的蛋白表达，以MITF依赖性途径调节TYRs及黑素转运蛋白Rab27A、RhoA、Cdc42的表达水平，进而抑制B16F10细胞的树突形成、黑素小体合成、分布及转运。此外，吉马酮还通过下调黑素转运蛋白PAR-2的mRNA表达，减少角质形成细胞对黑素体的摄取过程。 结论:rhizome-P是温郁金提取物改善色素沉着的最佳活性部位，而吉马酮是其中的主要活性成分，能从树突长度和黑色素合成、转移、分布等多方面发挥改善色素沉着的作用。表明温郁金具有良好的改善色素沉着活性，而吉马酮是温郁金中一个潜在的具有调节黑色素合成、改善色素沉着活性的单体化合物。
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