全 文 ：现代生物医学进展 www.shengwuyixue.com Progress inModern Biomedicine Vol.16 NO.11 APR.2016
doi: 10.13241/j.cnki.pmb.2016.11.048
龙须菜的药用价值及其抗肿瘤活性 *
康亚妮 1,2 孙 雪 2 徐年军 2△ 赵小东 1△
（1上海交通大学生物医学工程学院 上海 200240；2宁波大学海洋学院 浙江宁波 315211）
摘要：大型海藻龙须菜富含活性多糖、藻红蛋白、膳食纤维和营养元素等，具有调节免疫活性、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒等多种生物
活性、药用价值和保健功效，经常食用可预防肥胖、高胆固醇、高血脂、便秘等代谢疾病。近年来，随着龙须菜抗肿瘤活性成分的筛
选与深入分析，越来越多的人开始关注龙须菜的抗肿瘤活性及其在肿瘤防治中的作用与机理。对龙须菜药用价值及其抗肿瘤活
性的新进展进行总结有利于指导抗肿瘤新药的研制和开发，从而更好地预防和治疗肿瘤。
关键词：龙须菜；藻红蛋白；多糖；抗肿瘤；药用价值
中图分类号：Q914.82；Q949.2 文献标识码：A 文章编号：1673-6273（2016）11-2175-03
Medicinal Application and Antitumor Activity of Gracilariopsis
Lemaneiformis*
KANG Ya-ni1,2, SUN Xue2, XU Nian-jun2△, ZHAO Xiao-dong1△
(1 School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200240, China;
2 School of Marine Sciences, Ningbo University, Ningbo, Zhejiang, 315211, China)
ABSTRACT: Macroalgae of Gracilariopsis lemaneiformis (G. lemaneiformis) are rich in bioactive polysaccharide, Phycoerythrin,
dietary fiber and nutrients, which have multiple biological active and medicinal effects, such as modulate immune activity, anticancer, an-
tioxidant, antiviral and so on. It can prevent obesity, high cholesterol, high blood cholesterol, constipation and other metabolic diseases
with long-term consumption. In recent years, with the screening and deeply analysis of antitumor constituents from G. lemaneiformis,
more and more people are paying attention to the antitumor activity of G. lemaneiformis and its role in cancer prevention and treatment.
The study of medicinal properties and antitumor activity of G. lemaneiformis will help guiding the development of new anticancer drugs.
This review summarized the medicinal properties and antitumor activity of G. lemaneiformis, which can contribute to the research and
development of new anticancer drugs, so as to better prevent and treat cancer.
Key words: Gracilariopsis lemaneiformis; Phycoerythrin; Polysaccharide; Antitumor; Medicinal value
Chinese Library Classification(CLC): Q914.82; Q949.2 Document code: A
Article ID: 1673-6273(2016)11-2175-03
*基金项目：国家中医临床研究基地项目（LYTD-21，JDZX2012123）；国家自然科学基金项目（41376151，91229123，31072229）；
上海交通大学 SMC-晨星青年学者奖励计划（15X100090011）；上海交通大学 PRP计划（T082PRP27004/6，T082PRP28006）
作者简介：康亚妮，研究方向：抗肿瘤药物的活性筛选及其抑瘤机制，电话：021-34207341，E-mail: kangyani@sjtu.edu.cn
△通讯作者：徐年军（1973-），研究员，博导，研究方向：海藻生物活性及海洋药物，E-mail: xunianjun@nbu.edu.cn；
赵小东（1972-），研究员，博导，研究方向：中药抗肿瘤作用的分子机制，E-mail: xiaodongzhao@sjtu.edu.cn
（收稿日期：2015-05-27 接受日期：2015-06-23）
前言
海洋药物的开发是研制以传统中药为来源的新型天然活
性药物的热点及重要方向之一。《中草药大辞典》载药 5767味，
其中海洋药物 144种（128味）；《中国海洋药物辞典》收录海洋
药物 1600条，其中海洋藻类药物 125条。美国国立肿瘤研究所
每年筛选出 3万个新的抗肿瘤化合物，其中约 5％来自于海洋
生物[1]。我国海藻资源丰富，利用海洋藻类植物生产抗肿瘤物质
很有潜力。
大型海藻龙须菜（G. lemaneiformis）具有生长速度快、营养
价值高、环境适应性强和经济价值高等优点，具有广泛的应用
价值和较好的商业价值。近年来，随着龙须菜养殖规模的扩大
和产量的迅速增加，越来越多的研究人员开始关注并开发龙须
菜的药用功能与应用价值。龙须菜具有多种生物活性及药用功
能，在医药卫生领域有着广泛的用途，从龙须菜中提取的藻红
蛋白和酸性多糖不仅有毒性小、药源丰富的特点，而且具有抗
肿瘤、抗氧化、抗病毒及提高机体免疫力等多种生物活性[2]。目
前国内外关于龙须菜抗肿瘤药物的报道日益增多，龙须菜作为
海洋药物资源已被作为多种疾病的辅助治疗药物，有着独特的
生物学活性和疾病防治功能，如何加快龙须菜药用价值的研发
及其产业化是现阶段海洋中药研究面临的重大问题。对龙须菜
生物学特性、药用价值及其抗肿瘤活性研究进展的总结，有利
于指导抗肿瘤新药的研制和开发，从而更好地预防和治疗肿
瘤。
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1 龙须菜的生物学特性及营养成分
龙须菜是红藻门、真红藻纲、杉藻目、江蓠科，龙须菜属大
型海藻。主要分布于我国山东、福建、广东等沿海地区。新鲜龙
须菜含水量为 85.5 %，经 60℃干燥后藻粉的主要成分是糖类
物质、粗纤维、蛋白质及矿物质，并富含人体所需的 8种必需氨
基酸及铁、锰、锌等必需微量元素。龙须菜粗多糖主要是由半乳
糖组成的含有β-糖苷键的硫酸多糖聚合物；粗蛋白含量占干重
的 19.14 %，其中藻胆蛋白约占 29 %，该藻胆蛋白以藻红蛋白
为主(占 70 %以上)[3]。经脱腥脱色加工处理后，龙须菜有效成分
含量大大提高，是一种天然的优质保健食品原料，具有更高的
实用价值和临床价值。龙须菜在医疗、食品、饵料、水产养殖和
环保等领域发挥着广泛的生物学作用，是一种重要的经济海
藻。
2 龙须菜的药用价值
龙须菜是大海赐予人类的天然绿色蔬菜，因其高膳食纤
维、低脂肪、高蛋白且富含矿物质，已广泛应用于功能性食品、
特效食品添加剂及保健品领域。海洋中药龙须菜性寒、味甘，主
要入肝经，具有助消化、解积腻、清肠胃和止血降压、软坚化痰、
清热利水、温经止痛的功效。龙须菜富含海藻多糖、蛋白质、维
生素等膳食纤维和营养元素，以及多种矿物质以及人体必需的
微量元素，因其几乎不含脂肪，是 下八珍 的一珍，故有山珍
瘦物 之美称[4]。其中钙的含量为食品中魁首，具有较高的保
健功效和营养价值，经常食用有有暖胃、宽胸、利尿、益肾的功
能；龙须菜含有大量调节人体机能的活动物质，可以防治心脏
病、高血压、血管硬化以及抗癌作用。龙须菜药源广泛，价格低
廉，且有广泛的药用价值。近年来，由于肿瘤发生率和死亡率的
逐年增加，越来越多的人开始关注龙须菜在肿瘤防治中的作
用。
3 龙须菜的抗肿瘤作用
近年来，随着国内外海洋藻类药物的研究日益深入，研究
人员发现许多海洋生物尤其是藻类中存在多种抗肿瘤的活性
物质[5]，不同海藻抗肿瘤活性化合物不同[6]，对不同肿瘤的抑制
作用也有很强的选择性[7]多种海洋天然产物已进人临床实验阶
段[8]。Harada等[9]对日本沿海 306种海藻的 1446个样本进行了
体外抗肿瘤活性筛选，发现了 80种选择性抗白血病细胞的藻
种。牛荣丽等[10]检测了我国山东沿海 39种海藻提取物对人肺
癌细胞 A549和白血病细胞 HL60的抑制活性，发现龙须菜对
HL60的抗肿瘤活性（抑制率）为 59.3 %，对 A549的抑制率为
95.9 %。龙须菜抗肿瘤活性成分研究最多的是藻红蛋白和多
糖，其所含的藻红蛋白具有较好的抗畸变、清除自由基、提高免
疫力和抑制肿瘤细胞生长等作用，活性多糖具有抗突变、抗肿
瘤、抗氧化等作用。
3.1 藻红蛋白的抗肿瘤活性
3.1.1 提高机体免疫功能 龙须菜藻红蛋白对胸腺、脾脏等免
疫器官有很好的保护作用，其抗肿瘤作用的机理可能与其提高
免疫力、抗氧化功能等有关。陈美珍等[11]通过建立小鼠 H22肝
癌实体瘤模型，研究了龙须菜藻红蛋白体内抑瘤效应与荷瘤小
鼠机体免疫功能的关系，发现藻红蛋白对小鼠 H22肝癌实体
瘤有明显抑制作用，对荷瘤小鼠胸腺和脾脏有保护和修复作
用，并具有显著提高腹腔巨噬细胞的吞噬指数、脾淋巴细胞增
殖指数、NK细胞对靶细胞的杀伤活性和增加脾淋巴细胞分泌
肿瘤坏死因子 TNF-α的作用[12]。
3.1.2 抑制肿瘤细胞生长 藻红蛋白对肿瘤细胞的增殖抑制
作用具有特异性和选择性，这种作用可能与细胞的结构特征、
生理生化特性及对藻红蛋白的利用能力等不同有关。应俊等[13]
研究发现藻红蛋白及其亚基对对食道癌细胞株抑制作用微弱，
而对人直肠癌细胞株 SW-480有较强的生长抑制作用，其中以
β亚基最为显著，当 β亚基剂量为 20 μg/mL，作用时间 48 h
时，其对 SW-480细胞的抑制率达 72.64 %，表明藻红蛋白具有
一定的抗肿瘤潜力，其中以 β亚基效果最好。藻红蛋白能明显
抑制（抑制率达 70 %以上）人宫颈癌细胞株 Hela细胞的生长
与增殖，但对人正常血管内皮细胞具有一定的促生长作用。
3.1.3 诱导肿瘤细胞凋亡 龙须菜藻红蛋白在体内具有抑制
小鼠肉瘤生长的活性，在体外对不同细胞具有不同的作用。潘
群文等[14]研究表明，龙须菜藻红蛋白可阻滞人宫颈癌 HeLa细
胞从 G2/M期进入 S期，从而降低肿瘤细胞的分裂能力并抑制
细胞增殖，促使细胞发生凋亡，且这种作用表现为剂量效应依
赖性。可见，龙须菜藻红蛋白的抗肿瘤机制与诱导肿瘤细胞的
凋亡有关。
3.1.4 抗突变 张永雨等[15]研究了低、中、高剂量的龙须菜藻
红蛋白粗提物对环磷酰胺诱发的小鼠 S180实体瘤的抑制生长
和抗突变作用，抗小鼠骨髓细胞微核试验发现不同剂量的龙须
菜藻红蛋白对小鼠骨髓细胞微核率均有明显的抑制作用，且随
着藻红蛋白浓度的增加抑制率有所增加，呈现一定的剂量效应
关系。抗肿瘤效应试验测得藻红蛋白对小鼠 S180肉瘤的抑瘤
率为 44%，表明龙须菜藻红蛋白粗提物能够拮抗环磷酰胺诱发
的小鼠染色体突变，具有一定的抗肿瘤活性。
3.1.5 光动力药物 龙须菜等海藻中的藻红蛋白是一种重要
捕光色素蛋白，具有较强的荧光活性，可用来介导光动力效应
治疗癌症。目前，藻红蛋白已被广泛应用于食品、化工产品、免
疫荧光检测、荧光显微和组织化学技术等方面，并作为新型荧
光探针和光敏剂用于生化检测和光动力学治疗癌症[16]。藻红蛋
白介导的肿瘤光动力反应可诱导人肝癌细胞株 7721以及小鼠
实体瘤 S180细胞凋亡，这表明具有激光光敏反应的藻红蛋白
对实体瘤 S180细胞有较强的杀伤、破坏作用，这种杀伤效应主
要通过影响或改变肿瘤细胞 DNA的构象，阻碍细胞周期的进
行，抑制 DNA合成并杀伤癌细胞，启动肿瘤细胞的凋亡[17]。藻
红蛋白是一种毒性较小、很有前景的光敏剂，研究新型光动力
药物，用于辅助激光治疗癌症可望应用于肿瘤光动力治疗[18]。
3.2 多糖的抗肿瘤作用
从不同海藻龙须菜中提取的活性多糖多为富含硫酸基的
酸性杂多糖，具有抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、防衰老等多种生物
活性[19]，能够提高机体免疫力，抑制体内外肿瘤细胞的生长，达
到抗肿瘤效果[20]，是一种十分宝贵的天然药物资源，有些已用
于癌症的辅助治疗[21]。具有无毒高效、药源丰富等特点的海藻
多糖，明显不同于常用的具有细胞毒类的抗肿瘤药物[22]。
藻类多糖抗肿瘤活性是多种成分、多种作用的综合结果，
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大多通过 3个方面发挥抗肿瘤功能：一是通过作用于机体免疫
系统，提高生物机体对肿瘤细胞的防御能力和增强宿主免疫系
统的功能，达到抑制或杀伤肿瘤细胞的目的[23]；二是直接抑制
肿瘤细胞，改变细胞形态及细胞膜的生化特性，影响肿瘤细胞
的信号传导，抑制核酸和蛋白质的合成并影响肿瘤细胞的结构 [24]；
三是通过诱导肿瘤细胞凋亡而明显抑制其生长[25]；多糖类复合
物具有抗肿瘤协同增效作用[26]。研究表明，龙须菜多糖能够改
变肿瘤细胞形态、抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡，抑制
荷瘤小鼠体内 H22实体瘤的生长，增强小鼠脾淋巴细胞的增
殖活力，提高巨噬细胞的杀伤能力，通过免疫调节作用达到较
好的抗肿瘤活性[27]。龙须菜多糖具有较强的体外清除自由基活
性，对小鼠 S180肉瘤的抑制率可达 63.56%，同时能增强机体
的抗氧化能力，减少脂质过氧化作用[28]。龙须菜多糖还可以通
过提高神经胶质瘤 U87细胞膜和整合素亲和力及表达水平、
促进内吞作用、激活蛋白激酶通路而促进细胞凋亡[29]。龙须菜
多糖对多种肿瘤细胞均有抗肿瘤活性，并能提高机体免疫水
平，适用于联合用药，有望成为治疗恶性肿瘤的辅助药物。因
此，将龙须菜开发成一种新型的抗肿瘤药用多糖或保健品多
糖，有利于肿瘤病人的综合治疗和康复，并具有广阔的应用前
景和经济利用价值。
4 结语与展望
大型海藻龙须菜营养丰富，经济价值高，在食品工业和医
药卫生领域有着广泛的用途。作为一种新型的海洋药物资源，
龙须菜可用来辅助治疗多种疾病，其藻红蛋白和多糖等抗肿瘤
成分是天然化合物，具有高效、无毒的特点，在肿瘤防治中具有
重要作用和应用前景。
我国海域辽阔，利用资源丰富的大型海藻龙须菜生产防
治肿瘤的保健品或药物有着十分广阔的应用前景和市场潜力。
龙须菜的养殖问题的解决为其抗肿瘤活性物质的研究提供了
充足的材料和可能性，高通量筛选技术的应用促进了龙须菜抗
肿瘤活性物质筛选研究的飞速发展。目前关于龙须菜抗肿瘤活
性物质的提取和筛选研究较多，而作用机制探讨较少，且大多
是在细胞水平的筛检，而分子生物学和遗传学机制相当缺乏。
龙须菜抗肿瘤药物的开发研究需要多学科、大规模的系统性药
理筛选、整合分析、机制探索和临床应用研究，才能真正高效率
地开发出具有结构独特、活性强的龙须菜源抗肿瘤药物。
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