全 文 ：·2358· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 16 期 2014 年 8 月

高良姜素对氢醌诱导的白癜风小鼠模型的影响
高 莉 1，霍仕霞 2*，彭晓明 2，赵萍萍 2，何 燕 2，闫 明 2*
1. 新疆大学生命科学与技术学院 新疆生物资源基因工程重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830046
2. 新疆维吾尔自治区维吾尔医药研究所，新疆维吾尔医方剂学实验室，新疆 乌鲁木齐 830049
摘 要：目的 研究不同质量分数高良姜素对氢醌诱导白癜风小鼠模型的影响。方法 采用 2.5%氢醌涂抹小鼠背部剃毛后
的区域以诱导白癜风动物模型，分光光度法测定血清中的酪氨酸酶（TYR）、丙二醛（MDA）水平及胆碱酯酶（CHE）活性，
分别采用 HE 染色法、多巴特殊染色法、Lillie 染色法观察不同质量分数高良姜素对小鼠皮肤含黑色素毛囊数、基底层黑素
细胞数和含黑素细胞表皮细胞数的影响；采用免疫组化法检测小鼠皮肤中 TYR 蛋白表达。结果 模型组小鼠背部毛发颜色
明显较对照组小鼠白，2.5%氢醌诱导后，模型小鼠含黑色素的毛囊数、基底层黑素细胞和含黑素颗粒表皮细胞数量明显较
对照组低。经过高良姜素治疗后，小鼠背部毛发颜色由白变黑；与模型组相比，高良姜素治疗组的小鼠皮肤含黑色素毛囊数
量明显上升（P＜0.01）；4.250 mg/kg 90%高良姜素组基底层黑素细胞数和含黑素颗粒表皮细胞数显著上升（P＜0.05、0.01），
皮肤 TYR 蛋白表达也显著升高（P＜0.05）；0.425、4.250 mg/kg 90%高良姜素能够显著升高小鼠血清 TYR 水平，降低 MDA
水平及 CHE 活性（P＜0.05、0.01）；4.250、42.500 mg/kg 99%高良姜素显著提高基底层黑素细胞数（P＜0.01）；4.250 mg/kg
99%高良姜素能够显著提高含黑素颗粒表皮细胞数（P＜0.05），降低血清 CHE 活性（P＜0.01）。99%高良姜素 3 个剂量均能
够升高血清 TYR 水平（P＜0.05、0.01），0.425、4.250 mg/kg 99%高良姜素降低血清 MDA 水平（P＜0.01）。结论 不同质
量分数的高良姜素均能够改善氢醌诱导的小鼠白癜风症状，其作用机制可能是提高 TYR 活性，降低机体的 MDA 和 CHE 水
平，但二者的治疗效果及作用机制存在一定的差异。
关键词：高良姜素；白癜风；氢醌；黑色素；基底层黑素细胞；酪氨酸酶
中图分类号：R285.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2014)16 - 2358 - 06
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.16.015
Effects of galangin with different purity on vitiligo mouse model induced
by hydroquinone
GAO Li1, HUO Shi-xia2, PENG Xiao-ming2, ZHAO Ping-ping2, HE Yan2, YAN Ming2
1. Xinjiang Key Laboratory of Biological Reaources and Genetic Enigneering, College of Life Science and Technology, Xinjiang
University, Urmuqi 830046, China
2. Xinjiang Laboratory of Uighur Medical Prescription, Xinjiang Institute of Traditional Uighur Medicine, Urumqi 830049, China
Abstract: Objective To study the effects of galangin with different purity on vitiligo mouse model induced by hydroquinone.
Methods The vitiligo mouse model was induced by smearing 2.5% hydroquinone at shaving areas on dorsal skin for each mouse. The
concentration of tyrosinase (TYR), the content of malondialdehyde (MDA), and the activity of cholinesterase (CHE) in serum were
measured spectrophotometrically. The melanin-containing hair follicles, basal melanocytes, and melanin-containing epidermal cells
were measured by histological analysis. The expression of the TYR protein in skin of mice was detected by immunohistochemical
methods. Results Experimental results showed that the hair color of mice in model group was whiter than that of mice in control
group, and the numbers of melanin-containing follicle, the numbers of basal melanocyte, and melanin-containing epidermal cell in
dorsal skin of mice induced by hydroquinone (2.5%) (model group) were significantly decreased compared with the control group.
The color of hair in dorsal skin of mice turned black from white after treatment of galangin with different purity. Histological analysis
showed that the numbers of melanin-containing hair follicle in shaving areas were found to be increased at all dosages of the galangin

收稿日期：2014-03-17
基金项目：新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目（2012211B59）
作者简介：高 莉，女，副研究员，主要从事药物分析及中药药动学研究。Tel: 13999801029 E-mail: gaoli_535@163.com
*通信作者 闫 明，男，硕士，研究员，主要从事药物分析与新药研发。Tel: (0991)2574309 E-mail: yanming21cn@sohu.com
霍仕霞，女，硕士，助理研究员，主要从事药物代谢动力学研究。Tel: (0991)5161210 E-mail: huoshixia1983@163.com
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groups (P < 0.01, compared with the model group). While the numbers of skin basal layer melanocyte and melanin-containing epidermal
cell were significantly increased at the dosage of 4.25 mg/kg of the 90% galangin (P < 0.05, 0.01), and the expression of skin TYR protein
was also increased; The concentration of TYR in serum was increased, the content of MDA and the activity of CHE were decreased at
0.425 and 4.250 mg/kg doses of 90% galangin groups (P < 0.05, compared with the model group). The numbers of skin basal layer
melanocyte were increased at 4.250 and 42.500 mg/kg doses of 99% galangin groups; the numbers of melanin-containing epidermal cell
were increased (P < 0.05), and the activity of CHE was decreased (P < 0.01) at 4.250 mg/kg dose of 99% galangin group; The
concentration of TYR in serum was increased at all dosages of 99% galangin groups; The content of MDA was decreased at 0.425 and
4.250 mg/kg doses of 99% galangin groups (P < 0.01). Conclusion The result shows that galangin with different purity could improve
vitiligo syndrome induced by hydroquinone in mice. The mechanism might be related to the concentration of TYR, the expression of TYR
protein, the activity of MDA, and the content of CHE. But there are some differences between 90% galangin and 99% galangin in effects
of treatment and mechanism. Galangin might become the one of potential candidate drugs for treating vitiligo diseases after more
experiments have been carried out.
Key words: galangin; vitiligo; hydroquinone; melanin; basal melanocytes; tyrosinase

白癜风是一种获得性色素脱失的皮肤病，全球
发病率在 2%左右，发病人群以年轻人偏多，通常会
影响面部中央和生殖器，往往定位于手和脚[1]，虽然
白癜风患者没有任何身体及生理上的病痛，但仍遭
受严重的心理和压力。据统计 66%的白癜风患者因
外表而感到尴尬，不愿与他人交流，导致严重的抑
郁症，部分患者甚至自杀[2]。目前对白癜风的治疗方
法主要有准分子激光、手术疗法和激素治疗[3]，但均
难以得到广泛的应用，激光和手术治疗给患者带来
身体上的痛苦和昂贵的费用，激素治疗又导致患者
身体免疫力下降[4]，因此迫切需要安全有效的治疗
方法。
高良姜是一种常用的中药材，在传统的维吾
尔医药复方制剂中被用于治疗白癜风[5]，本课题组
前期研究结果表明高良姜具有治疗白癜风的作
用，并通过体外谱效结合方法确认高良姜治疗白
癜风的有效物质基础之一是高良姜素[6]。本研究重
点研究不同质量分数的高良姜素对氢醌诱导的白
癜风小鼠模型的治疗作用，并阐明其可能的作用
机制。
1 材料
1.1 仪器
BIO—RAD550 型酶标仪（美国伯乐公司）；
LDZX—75KBS 立式压力蒸汽灭菌器（上海申安医
疗器械厂）；BECKMAN 高速低温离心机（美国 PE
公司）； BS224S Sartorius 精密电子天平（赛多利斯
科学仪器北京有限公司）。
1.2 实验动物
C57BL/6 小鼠 90 只，雄性，体质量（20±2）
g，购自北京维通利华实验动物技术有限公司，动
物合格证号 SCXK（京）2012-0001。
1.3 试药
质量分数为 90%、99%高良姜素，均为自制[7]；
8-甲氧基补骨脂素（8-MOP，东京化成工业株式会
社）；氢醌（天津市登科化学试剂有限公司），参考
文献方法[8]制成 2.5%氢醌软膏；胆碱酯酶（CHE）
试剂盒、丙二醛（MDA）试剂盒（南京建成科技有
限公司）；小鼠酪氨酸酶（TYR）ELISA 试剂盒（上
海生工生物科技有限公司）。
2 方法
2.1 分组、模型制备与给药
C57BL/6 小鼠 90 只适应性饲养 3 d 后，以体质
量为指标，随机分为对照组、模型组、8-MOP 组
（4.250 mg/kg）和 90%、99%高良姜素低、中、高
剂量（0.425、4.250、42.500 mg/kg）组，每组 10
只。采用松香/蜡混合物脱去各组小鼠背部毛发约 2
cm×2 cm，脱毛后第 6 天开始造模，于小鼠背部涂
抹 2.5%氢醌软膏 0.5 g，对照组小鼠背部涂抹蒸馏
水，连续涂抹 65 d；造模第 26 天各给药组开始 ig
给药，连续给药 40 d，每天进行皮肤拍照。实验期
间观察小鼠皮肤颜色变化，末次给药 2 h 后，摘眼
球采血，分离血清。
2.2 生化指标的测定[8-9]
取小鼠血清，分别按 TYR、MDA、CHE 试剂
盒说明书操作，分别于酶标仪 520、532、490 nm
处测定吸光度（A）值，分别计算 TYR、MDA 水
平及 CHE 活性。
2.3 小鼠皮肤含黑色素毛囊计数
用手术刀沿 C57BL/6 小鼠脊椎线方向切取 0.5
cm×1 cm 的皮肤组织，并记录编号；固定于 10%
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中性福尔马林中；HE 染色后，进行皮肤组织学观
察、毛囊计数，用光镜观察 50 个毛囊，记录含有
黑色素的毛囊数。
2.4 基底层黑素细胞的测定[10]
用手术刀沿 C57BL/6 小鼠脊椎线方向切取 0.5
cm×1 cm 的皮肤组织，并记录编号；固定于 10%
中性福尔马林中 24 h；流水冲洗 3～4 min；放入含
0.1 mol/L 的磷酸盐缓冲液（pH 7.4）的 0.1%多巴中，
于 37 ℃静置 1 h；换入新鲜的多巴试剂中，37 ℃
静置 12 h；流水再冲洗 10 min；用 Bouin 氏液固定
24 h 后，将标本取出后流水冲洗 4 h 后脱水，常规
石蜡包埋切片；脱蜡至水，切制薄切片，附贴于载
玻片上。将切片脱蜡移至水洗。用苏木素-伊红对比
染色。脱水，透明，中性树胶封固。多巴氧化酶染
色后，黑素细胞阳性显示为棕黑色染色。分别于光
镜下测定每个高倍镜视野内各组黑素细胞数量，每
个标本观察 10 个高倍镜视野，计算每 100 个表皮
基底细胞中黑素细胞的平均数量。
2.5 含黑素颗粒的表皮细胞的测定[10]
将固定于 10%中性福尔马林的皮肤组织，包
埋、切片后，用氯化铁和铁氰化钾混合液浸染 15～
20 min；以 1%醋酸水溶液分化 30 s，自来水洗涤数
次，95%酒精及无水酒精迅速脱水，二甲苯透明，
中性树胶封固。Lillie 染色后，黑色素呈暗绿色为阳
性，分别于光镜下测定各组含黑素颗粒的表皮细胞
数量，每个标本观察 10 个高倍镜视野，计算每 100
个表皮基底细胞中含黑素颗粒的基底细胞的平均
数量。
2.6 TYR 蛋白表达的测定
将固定于 10%中性福尔马林的皮肤组织，常规
石蜡包埋、切片后，采用链霉素抗生物素蛋白-过氧
化物酶常规染色，一抗为 TYR 单克隆抗体，二抗
为生物素标记，DAB 显色。采用免疫组化方法进行
TYR 蛋白表达的测定，各抗体在显镜下细胞内出现
黄色或棕黄色颗粒或团块状为阳性表达。采用二级
计分法判定结果，阳性细胞计数＜5%为 0 分，5%～
25%为 1 分，25%～50%为 2 分，50%～75%为 3
分，＞75%为 4 分。按染色强度分类：淡黄色 1 分，
黄或深黄 2 分，褐或棕黄色 3 分。两者相加小于 2
分为阴性（−），2～3 分为阳性（+），4～5 分为中
等阳性（++），6～7 分为强阳性（+++）。
2.7 数据分析
数据以 ±x s 表示，采用 SPSS 16.0 软件进行分
析，组间比较采用单因素方差分析。
3 结果
3.1 肉眼观察各组小鼠皮肤变化
末次给药后对各组小鼠皮肤肉眼观察并拍照
记录，图 1 可以看出模型组小鼠背部毛发明显较对
照组变白，给予不同质量分数的高良姜素后小鼠背
部毛发明显变黑。


对照 模型 8-MOP 90%高良姜素 0.425 mg·kg−1 90%高良姜素 4.250 mg·kg−1

90%高良姜素 42.500 mg·kg−1 99%高良姜素 0.425 mg·kg−1 99%高良姜素 4.250 mg·kg−1 99%高良姜素 42.500 mg·kg−1
图 1 治疗后各组小鼠皮肤照片
Fig. 1 Photographs of mice in each group after treatment
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3.2 对小鼠皮肤中含黑色素毛囊、基底层黑素细胞
和含黑素颗粒表皮细胞数量的影响
表 1 结果表明，与对照组相比，模型组小鼠背
部皮肤中含黑色素的毛囊数、基底层黑素细胞数和
含黑素颗粒的表皮细胞数均显著下降（P＜0.01）；
给予高良姜素治疗后，各给药组小鼠背部皮肤中含
黑色素的毛囊数均显著提高（P＜0.01）；90%高良
姜素给药剂量为 4.250 mg/kg 时，基底层黑素细胞
数和含黑素颗粒的表皮细胞数显著上升（P＜0.05、
0.01）；99%高良姜素给药剂量为 4.250、42.500
mg/kg 时，显著提高基底层黑素细胞数（P＜0.01）；
99%高良姜素剂量为 4.250 mg/kg 时，能够显著提高
含黑素颗粒的表皮细胞数（P＜0.05）。
3.3 对小鼠血清中 TYR、MDA、CHE 的影响
由表 2 可知，模型组小鼠血清中 TYR 水平较
对照组显著下降（P＜0.01），MDA 水平和 CHE 活
性显著升高（P＜0.01）；给予高良姜素治疗后，90%
高良姜素给药剂量为 0.425、4.250 mg/kg 时，能够
显著上调 TYR 水平，降低 MDA 水平及 CHE 活性
（P＜0.05、0.01）；99%高良姜素 3 个剂量均能够升
高血清 TYR 水平（P＜0.05、0.01），而剂量为
0.425、4.250 mg/kg 时，降低 MDA 水平（P＜0.01），
剂量为 4.250 mg/kg 时，能够显著降低 CHE 活性
（P＜0.01）。
3.4 对小鼠皮肤中 TYR 蛋白表达的影响
表 3 结果表明，与对照组相比，模型组小鼠背
部皮肤中 TYR 蛋白表达显著下降（P＜0.01）；给药
治疗后，90%高良姜素剂量为 4.250 mg/kg 时，TYR
蛋白表达水平显著提高（P＜0.05）；其他给药组均
呈上升趋势，但无显著性差异。
表 1 不同质量分数高良姜素对小鼠皮肤中含黑色素毛囊数、基底层黑素细胞数和含黑素颗粒表皮细胞数的影响 ( ± = 10x s , n )
Table 1 Effects of galangin with different purity on melanin-containing hair follicles, basal melanocytes,
and melanin-containing epidermal cells in dorsal skin of mice ( ± = 10x s , n )
组别 剂量 / (mg·kg−1) 含黑色素毛囊 / 个 基底层黑素细胞 / 个 含黑素颗粒表皮细胞 / 个
对照 — 29.0±1.7 21.9±2.9 21.3±1.8
模型 — 17.5±1.4** 8.4±1.1** 10.6±2.2**
8-MOP 4.250 35.6±2.3△△ 9.6±1.1 11.4±1.5
0.425 34.9±1.2△△ 9.4±1.3 11.8±1.3
4.250 43.2±2.2△△ 10.9±1.1△△ 15.1±2.6△
90%高良姜素
42.500 42.7±3.6△△ 9.3±0.8 13.0±1.4
0.425 26.2±1.9△△ 9.2±0.8 11.8±0.8
4.250 34.2±3.3△△ 12.0±0.9△△ 14.0±1.4△
99%高良姜素
42.500 35.3±3.0△△ 10.7±0.8△△ 12.4±1.0
与对照组比较：**P＜0.01；与模型组比较：△P＜0.05 △△P＜0.01，下同
**P < 0.01 vs control group; △P < 0.05 △△P < 0.01 vs model group, same as below
表 2 不同质量分数高良姜素对小鼠血清 TYR、MDA 水平和 CHE 活性的影响 ( ± = 10x s , n )
Table 2 Effects of galangin with different purity on levels of TYR and MDA, activity of CHE in serum of mice ( ± = 10x s , n )
组别 剂量 / (mg·kg−1) TYR / (pg·mL−1) MDA / (nmol·mL−1) CHE / (U·mL−1)
对照 — 90.28±4.64 10.48±0.84 55.81±5.97
模型 — 61.27±4.01** 18.22±1.40** 80.76±6.70**
8-MOP 4.250 66.83±3.68△ 16.38±1.74 71.34±1.26△
0.425 72.23±3.72△△ 15.56±1.37△ 70.64±4.36△
4.250 67.54±3.60△ 15.33±1.29△△ 68.09±4.88△△
90%高良姜素
42.500 64.48±4.51 16.60±1.24 78.63±2.21
0.425 67.95±5.41△ 13.56±1.96△△ 76.63±3.68
4.250 69.82±5.50△ 14.43±1.89△△ 66.61±4.66△△
99%高良姜素
42.500 89.82±6.26△△ 16.72±1.46 74.15±4.29
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表 3 不同质量分数高良姜素对小鼠皮肤中 TYR 蛋白表达的影响
Table 3 Effects of galangin with different purity on TYR protein expression in skin of mice
组别 剂量 / (mg·kg−1) 阳性细胞率 / % 颜色 总分 强度
对照 — 63.0± 7.6 棕黄色 6.0 +++
模型 — 30.1± 7.9** 淡黄色 2.6 +
8-MOP 4.250 67.0± 4.5△△ 棕黄色 6.0 +++
0.425 43.0± 9.1 棕黄色 4.1 ++
4.250 55.4±10.5△ 棕黄色 5.1 ++
90%高良姜素
42.500 31.0± 9.6 深黄色 4.3 ++
0.425 43.2± 4.7 深黄色 4.0 ++
4.250 46.5± 7.8 深黄色 4.4 ++
99%高良姜素
42.500 48.7± 8.2 深黄色 4.6 ++

4 讨论
长期以来，小鼠被作为研究白癜风的动物模
型，现已建立了 C57BL/6 小鼠模型[11-12]，主要观
察小鼠背部黑色毛发数量、黑素颗粒及黑色素等指
标[13]。皮肤黑色素的形成过程是一系列复杂的生理
生化过程，其中包括黑素细胞的迁移、分化，成熟
的黑色素细胞、黑色素形成体、黑色素颗粒的运输
以及黑色素的排泄。表皮色素细胞和黑色素的消失
常常导致皮肤颜色的损失[14]；而氢醌是一种已知的
TYR 抑制剂，也是治疗色素沉着性疾病的有效外用
制剂，其机制是抑制 TYR 催化酪氨酸转化为黑色
素，TYR 是黑色素合成的限速酶[15]。有研究表明
2%的氢醌软膏运用于 93 例色素沉着患者，63.5%
的患者色素减退，无不良反应[16]。本研究制备 2.5%
氢醌软膏，复制 C57BL/6 小鼠白癜风模型，结果显
示，模型组小鼠背部脱毛区明显长出白色的毛发，
组织病理学分析发现模型组小鼠背部皮肤含黑色
素毛囊数、基底层黑素细胞以及含黑素颗粒的表皮
细胞数均明显较对照组小鼠低，表明白癜风小鼠模
型复制成功。
负责毛发色素沉着的黑素细胞主要位于将黑
色素向毛干皮质角质细胞转移的毛囊中[17]，本研究
中，模型组小鼠毛发明显比对照组白，同时含黑色
素的毛囊数量也明显比对照组小鼠毛囊数减少，表
明含黑色素毛囊的数量直接决定了小鼠毛发的颜
色。本研究发现高良姜素治疗组的小鼠背部毛发颜
色比模型组明显变黑，并且在所有剂量下，小鼠背
部区域含黑色素毛囊的数量显著增加。虽然白癜风
是一种获得性色素脱失疾病，皮损病灶部位，黑素
生成异常，并且许多研究表明在白癜风病变部位很
少或几乎不存在基底层黑素细胞、含黑素颗粒的表
皮细胞以及 TYR[18]。多巴氧化酶染色试验结果显
示，与模型组比较，高良姜素治疗组小鼠背部皮肤
基底层黑素细胞数量明显增多，此外含黑素颗粒的
表皮细胞数也显著增加，表明高良姜素能够改善氢
醌诱导的小鼠白癜风症状。
TYR 是黑素合成的限速酶，并在黑素合成的整
个生理过程中起着重要的作用。研究表明，白癜风
患者皮损部位存在许多抗酪氨酸酶抗体[19]。在本研
究中，模型组小鼠血清中 TYR 水平及皮肤中 TYR
蛋白表达明显比对照组低，给予高良姜素治疗后，
血清 TYR 水平及皮肤 TYR 蛋白表达显著增加，表
明促进 TYR 及 TYR 蛋白表达可能是高良姜素治疗
白癜风的作用机制之一。
氧化应激已被作为诱发黑素细胞减少导致白
癜风的因素之一[20]。MDA 是脂质过氧化反应的终
产物和作为氧化应激的具体指标。许多临床研究表
明，白癜风患者血清中 MDA 水平较高，并且白癜
风患者的总抗氧化活性较正常人低，正是氧化应激
在白癜风发病中起着重要的作用，并导致黑素细胞
受损引发白癜风[21]。而 CHE 增加时，白癜风患者
的植物神经功能也常常是紊乱的，CHE 能够增强乙
酰胆碱和交感神经活性的代谢，降低副交感神经的
兴奋性。MDA 水平和 CHE 活性的异常变化将减少
黑素合成，诱发白癜风的发生[22-23]。本研究中模型
组小鼠血清中 MDA 量及 CHE 活性明显较对照组
高，与临床检测趋势相同，经高良姜素治疗后，血
清 MDA 及 CHE 水平显著下降。因此调节 MDA 水
平及 CHE 活性可能是高良姜素治疗白癜风的另一
个作用机制。
以上研究结果表明90%和99%高良姜素对氢醌
诱导的白癜风小鼠模型有一定的治疗作用，能够改
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善白癜风症状。但两种质量分数的高良姜素在剂量与
治疗效果上存在一定的差异，两种质量分数高良姜素
的 3 个剂量均能促进小鼠皮肤含黑色素的毛囊数升
高，但是两种质量分数的高良姜素给药剂量为 4.250
mg/kg 时，基底层黑素细胞数和含黑素颗粒的表皮细
胞数显著上升；而 99%高良姜素给药剂量为 42.500
mg/kg 时，也能显著提高基底层黑素细胞数；90%高
良姜素其他剂量却没有治疗效果。在调节 TYR 水平
上，99%高良姜素 3 个剂量均能够上调 TYR 浓度，
而 90%高良姜素给药剂量为 0.425、4.250 mg/kg 时，
能够显著上调 TYR 水平；二者在治疗剂量上存在差
异，此外 TYR 蛋白表达，只有 90%高良姜素有促进
作用，表明二者的作用机制也存在着差异。研究中也
对小鼠皮肤中 TRP-1 及 TRP-2 蛋白表达进行检测，
结果两种质量分数的高良姜素对这两种蛋白的表达
无促进作用（数据未列出），这与体外药效及机制评
价结果一致[24]。同时也提示在进行候选化合物研究
时，不同质量分数的化合物在治疗效果和作用机制均
存在一定的差异，并不是化合物的纯度越高药效越
好。本课题组将进一步深入研究，高良姜素可能成为
治疗白癜风的潜在候选药物。
参考文献
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