全 文 ：备等也会不断地涌现 ,阻碍中药缓控释制剂发展的这些问题
最终会得以解决 ,在广大医学、药学等多学科研究工作者的
共同努力下 ,相信中药缓控释制剂的明天会更加美好 !
参考文献 :
[ 1 ] 　中国药典 [ S]1 二部1 20051
[ 2 ] 　阳长明1 浅谈中药缓控释制剂的研究 [J ]1 中药新药与临床
药理 ,2003 , 14 (4) : 28222831
[ 3 ] 　陈立兵 , 葛卫红 , 张继稳1 我国中药缓控释制剂的研究状态
分析 [J ]1 世界科学技术2中医药现代化 , 2007 , 9 (5) : 832901
[ 4 ] 　任天颖 , 郑大恒1 浅谈中药现代化的发展现状与对策 [J ]1
绍兴文理学院学报 , 2007 , 27 (10) : 632671
[ 5 ] 　郭立玮1 中药药代动力学方法与应用 [ M ]1 北京 :人民卫生
出版社 ,20041
[ 6 ] 　吴伟康 , 奉建芳1 中药缓释制剂研究之管见 [J ]1 中成药 ,
2001 , 23 (6) : 4591
[ 7 ] 　李俊松 , 冯　怡 , 徐德生 1 中药缓、控释制剂研究现状及思
考 [J ]1 中成药 , 2007 , 29 (4) : 56325671
[ 8 ] 　姜思通 ,殷秀贞 1 我院缓控释片剂 3 年用药分析 [J ]1 中国新 药杂志 , 1999 , 8 (3) : 21322141[ 9 ] 　贺玉琢1 日本汉方药“血清药理学”、“血清药化学”的研究概况 [J ]1 国外医学 :中医中药分册 , 1998 , 20 (5) : 3271[ 10 ] 　袁　莹 , 冯　怡 , 徐德生1 大川芎方效应组分物质基础研究[ D]1 上海 : 上海中医药大学 , 20081[ 11 ] 　王喜军1 中药及中药复方血清药物化学研究 [J ]1 世界科学技术—中药现代化 , 2002 , 4 (2) : 1251[ 12 ] 　邱明丰 , 彭　腾 , 罗海燕 , 等1 以血清药理学方法研究复方丹参缓释片的缓释作用 [J ]1 中草药 , 2008 , 39 ( 3) : 41124131[ 13 ] 　冯　怡 , 徐德生 , 张　宁 , 等1 中药提取物表面物理改性技术探索 [J ]1 中成药 , 2007 , 29 (5) : 74427451[ 14 ] 　钱一鑫 , 唐景玲 , 孙 　进 , 等1 口服自乳化释药系统及其在中药制剂中的应用 [J ]1 中草药 , 2006 , 37 (10) : 1441214461[ 15 ] 　杨　明 , 冯　怡 , 徐德生 , 等1 现代中药复方释药系统的构建 [J ]1 世界科学技术—中药现代化 , 2006 , 8 (5) : 102151[ 16 ] 　张继稳 , 陈立兵 , 顾景凯 , 等1 多组分中药化合物组释放/ 溶出动力学理论研究 [J ]1 中国天然药物 ,2008 , 6 (1) : 49 2521[ 17 ] 　陈立兵 , 张继稳 , 顾景凯 , 等1 中药制剂及给药系统的物质组释放/ 溶出动力学原理 [J ]1 中草药 , 2008 , 39 (5) : 64126441
中药植物雌激素受体调节剂筛选研究中的问题与对策
王大伟 ,牛建昭 ,王继峰 3 ,孙丽萍 3
(北京中医药大学基础医学院 细胞生物化学实验室 ,北京 　100029)
摘　要 :中药植物雌激素是近年来研究的一个热点 ,但目前的研究中还存在着很多的问题 ,如中药含有植物雌激素
成分的判断标准值得商榷、具体作用的受体需明确、药物血清实验方法尚需改进、植物雌激素具体作用机制有待阐
明等。针对这些问题 ,可以从以下研究方向展开植物雌激素筛选的研究 ,从结构上寻找中药的活性成分、能影响雌
激素受体表达、揭示雌激素受体之间的关系 ,以及明确植物雌激素的作用靶点。
关键词 :植物雌激素 ;中药 ;雌激素受体
中图分类号 :R285151 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 :0253 2670 (2009) 05 0825 03
Problems and countermeasure of screening studies on estrogen receptor modulators
in Chinese materia medica
WAN G Da2wei , N IU Jian2zhao , WAN G Ji2feng , SUN Li2ping
(Laboratory of Cell Biochemist ry , College of Basic Medicine , Beijing University
of Traditional Chinese Medicine , Beijing 100029 , China)
Key words : p hytoest rogen ; Chinese materia medica (CMM) ; est rogen receptor
　　雌激素 (est rin) 是女性关键性的调节激素 ,女性进入绝
经期后 ,体内雌激素水平显著下降 ,出现与之相关的绝经期
综合征 ,以及心血管疾病如冠心病、动脉粥样硬化和骨质疏
松等 ,临床上一般采用人工合成的雌激素替代疗法缓解妇女
绝经期综合征症状。然而 ,近年来的研究发现 ,人工合成的
雌激素具有一系列严重的副作用 ,特别是致癌作用。
植物雌激素是近年来的一个研究热点 ,起初研究者注意
到亚洲人群骨质疏松症、心血管病、更年期综合征及某些癌
症发病率较低 ,与其摄取豆类食物较多有密切关系。自 20
世纪 90 年代以来 ,植物雌激素研究急剧增加 [1 ] 。此外 ,植物
雌激素还具有良好的心血管系统保护作用 [2 ] 、抗骨质疏松作
用 [3 ] 、抗辐射作用 [4 ]等。
1 　中药与植物雌激素
植物雌激素是一类非甾族的天然存在于植物中的活性
物质 ,可以与哺乳类动物的雌激素受体相结合并将其激活的
一类化合物。其结构与内源性雌激素相似 ,能结合并激活哺
乳类动物雌激素受体 ,从而具有雌激素样和/ 或抗雌激素双
向活性的植物成分。
·528·中草药 　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 5 期 2009 年 5 月
3 收稿日期 :2008211224　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
基金项目 :国家自然科学基金 (30772849) ;高等学校创新引智计划 (B07007)
作者简介 :王大伟 (1977 —) ,男 ,山东威海人 ,在读博士 ,北京中医药大学基础医学院中西医结合基础专业 (生物化学) ,研究方向为中药
植物雌激素。　Tel : (010) 64510291 　E2mail :doctorwdw @163. com3 通讯作者　王继峰　E2mail :wangjifeng @126. com
我国植物资源丰富 ,祖国医学经历了长期的临床实践 ,
积累了应用植物药防治疾病的丰富经验。根据临床实践从
中药中筛选可能含有植物雌激素的药物 ,使整个筛选过程更
具方向性 ,也缩小了筛选的范围 ,最终找出具有雌激素样作
用的单体化合物 ,作为人工合成雌激素的代用品成为可能。
2 　研究中存在的问题
植物雌激素研究的开展时间比较短 ,研究中还存在着很
多问题。
2. 1 　中药含有植物雌激素成分的判断标准值得商榷 :具有雌
激素样作用的中药很多 ,但这并不能说明该中药就一定含有
植物雌激素。植物雌激素具有雌激素样的作用 ,重要的是能
与雌激素受体结合。而中药并不一定是通过与雌激素受体结
合而发挥的雌激素样作用的 ,其作用机制可能是通过影响内
源性雌激素分泌及代谢、作用于下丘脑垂体性腺轴、调节免疫
系统、神经递质和其他相关因子而实现的[5 ] 。此外 ,中药进入
体内以后 ,部分药物成分经肠道细菌的转化会发生代谢 ,也有
可能是这些代谢产物产生了雌激素样作用。
所以一些中药具有类雌激素样的作用 ,不能说该中药中
一定含有植物雌激素 ,这是一个概念性的错误。器官水平的
粗略研究 ,只是为雌激素的筛选提供了一个范围。
2. 2 　具体作用的受体需明确 :雌激素受体 ( ER) 是通过配体
结合激活的一类核受体超家族成员 ,有 ERα和 ERβ两种雌
激素受体。ERα和 ERβ在结构上有高度的同源性 ,但在编
码基因、组织分布和在各组织中的表达有明显不同 ,特别是
在与配体结合后产生的生物学效应也有所差异。ERα和
ERβ在体内分布广泛 ,在许多组织和细胞中都有分布。雌
激素受体调节剂是在不同组织、不同生理条件下通过与
ERα和/ 或 ERβ结合而发挥作用。雌激素发挥作用的过程
是一个复杂的信号转导和转录调控过程。
因此 ,ER 亚型组织分布的差异直接影响其对雌激素或
植物雌激素的应答 ,也造成了其在功能上的明显不同。总的
来看 ,多数细胞内 ERβ的转录活性均低于 ERα;在无雌激
素状态或在 17β2雌二醇 (17β2E2 ) 作用下 ,人 ERα mRNA 的
基础转录活性均高于人 ERβmRNA ,且 ERα和 ERβ的活
性均呈 17β2E2 剂量依赖性增长 [6 ] 。Fabio 等 [7 ] 在利用稳定
转染 ERα或 ERβ的 U20S 骨内瘤细胞进行的实验中发现 ,
在所检测的 12 000 个基因中 ,有约 100 个受 E2 调控的基因
通过 ERα和 ERβ介导有相同的效应。而多数基因对 ERα
和 ERβ具有选择性 ;在这些基因当中 ,又有 75 %是ERα选
择性基因。
所有这些效应的发挥都是植物雌激素与相应 ER 结合
后经过一系列胞内因子的参与而完成的 ,且首先决定于植物
雌激素所结合 ER 的类型、比例及其在不同组织或细胞内的
分布 ,这一机制的阐明将为中药雌激素受体调节剂的开发提
供新的途径和手段。
2. 3 　血清药理学实验方法尚需改进 :由于中药成分复杂 ,开
展体外药理实验难度较大 ,血清药理学应运而生 ,即从血清
中研究药物活性成分的方法 ,血清药理学在研究中得到了广
泛的应用。但血清药理学方法还存在一些问题。首先 ,给药
剂量问题。剂量大小不同 ,对实验动物可能起到不同的作
用 ,量效关系只是在一定的范围内 ,可能会随着剂量的增加
起到相反的作用。其次 ,药理血清的灭活问题。由于新制备
的药理血清中含有一定量的补体 ,而补体可协同、补充和放
大机体的特异性体液免疫系统 ,在抗原抗体反应中参与免疫
反应 ,因此 ,常需灭活补体。而灭活通常在 56 ℃的温度下进
行 ,以减弱部分抗体对培养细胞的非药物性影响。但在灭活
补体的同时 ,并不能保证血清中的活性成分在这个温度条件
下不发生变化 ,如果成分发生了变化 ,血清药理学的实验将
失去了研究的意义。
因此 ,血清药理学实验应确定实验动物的给药剂量。比
较血清灭活前后的实验结果 ,以减小研究中的误差。此外 ,
该方法还存在着给药时间和采血时间的问题。实验除参考
常用的标准外 ,还应根据药物的特点 ,通过一系列的实验摸
索而得到合适的实验方法。
2. 4 　植物雌激素具体作用机制有待阐明 :目前多认为 ,植物
雌激素对机体具有双重作用 ,即雌激素活性和抗雌激素活
性 [8 ] 。一方面在体内雌激素水平较低时 ,可与 ER 结合发挥
雌激素样作用 ,对防治更年期综合征、乳腺癌、骨质疏松症和
心血管疾病等有积极的效果。另一方面 ,在体内雌激素水平
较高时 ,植物雌激素可通过竞争性抑制靶细胞 ER 而产生抗
雌激素作用 ,可有效地减弱靶细胞对雌激素的应答。植物雌
激素对机体的双重调节作用 ,以及具体作用机制还不十分明
确。
植物雌激素的最终效应不仅与靶组织内 ER 亚型的种
类、分布、比例密切相关 ,也与靶细胞内同 ER 效应基因表达
过程相关的调控因子的种类和作用相关 ,因此要了解植物雌
激素的最终效应 ,必须明确其作用机制 ,这些问题都有待于
从基因水平阐明。
3 　植物雌激素的研究方向
3. 1 　从结构上寻找中药活性成分 :植物雌激素被证实存在
于多种植物中 ,但在不同植物中其种类和量差别很大。已知
的植物雌激素包括黄酮、异黄酮、二氢黄酮、黄酮醇、香豆素、
木脂素等。其共性是具有双酚环 (diphenolic) 的结构 ,与动
物雌激素非常近似。正是由于结构上的相似性 ,才使其具备
这种特点。所以从结构上寻找活性成分成为一种可能的简
便途径。
明确中药中具体何种成分发挥了雌激素样作用 ,对其化
学结构、理化性质、生物活性也应清楚 ;观察发挥雌激素样作
用的成分是否符合植物雌激素的结构类别 ;筛选的中药活性
成分也首先要能与雌激素受体结合。
3. 2 　能影响雌激素受体表达 :低剂量金雀黄素能提高子宫
内膜癌细胞 ( ERα、ERβ表达阳性细胞) ERαmRNA 表达 ,
降低 ERβmRNA 的表达 ;高剂量金雀黄素能下调子宫内膜
癌细胞 ERαmRNA 和 ERβmRNA 表达。金雀黄素对子宫
内膜癌细胞 ERα mRNA 和 ERβ mRNA 的表达有双重作
用 ,而且与其剂量有一定关系 [9 ] 。
·628· 中草药 　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 5 期 2009 年 5 月
植物雌激素通过与受体结合 ,对细胞增殖产生促进或抑
制作用。在药物筛选范围内 ,选择对雌激素受体的表达有调
节作用的中药 ,将对防治各种雌激素依赖性癌症提供一定的
有效途径。
3. 3 　揭示两种雌激素受体之间的关系 :因植物雌激素受体
调节剂组成、结构和特征的不同以及 ERα和 ERβ自身组成
和构象的差异 ,植物雌激素与 ERα或 ERβ的亲和力往往也
有较大差异 ,研究发现多数植物雌激素对 ERβ的亲和力大
于 ERα[10 ,11 ] ;少数植物雌激素与 ERα和 ERβ的亲和力基
本相同 ,或对 ERα的亲和力较强。Bowers 等 [12 ] 通过实验
观察到白藜芦醇对 ERα和 ERβ有相似的亲和力。染料木
素 ERβ的结合力远远低于 17β2E2 ,即使在此浓度下 ,染料木
素所诱发的 ERβ构象改变可能仍与 17β2E2 引起的构象改
变有所差异 ,表现在其继续与后面的共激活因子结合的能力
可能仍不及 17β2E2 ,因此最终诱导相应基因表达的水平低于
17β2E2 [13 ] . 在诱导转录活性方面 ,研究发现 ERα比 ERβ在
激活基因转录上作用显著 ,而 ERβ在抑制基因转录上比 ER
α作用强 [14 ] 。植物雌激素对细胞增殖的促进或抑制作用也
与诱导其发挥作用的受体类型相关。研究发现芹菜素对
MCF7 和 T47D 细胞增殖的促进作用与其激活 ERα有关 ;
而其在低浓度下对乳腺癌细胞增殖的抑制作用是经过 ERβ
介导的 [15 ,16 ] 。因此 ,推测 ERα主要作为基因转录的激动
剂 ,而 ERβ主要作为基因转录的抑制剂。ERβ的作用还随
17β2E2 的浓度而异 ,低浓度时 ERα的活性随 ERβ表达增
加而减少 ,而在饱和浓度下 ERβ表达的增加 ,对 ERα的转
录活性无任何影响。
雌激素两种受体除了上述关系外 ,二者关系的进一步揭
示 ,对于今后植物雌激素的筛选有着非常重要的意义。可以
利用转染实验 ,将表达 ERα和 ERβ受体的质粒转入特定细
胞中 ,通过不同植物雌激素的干预作用 ,观察细胞内 ERα和
ERβ受体表达的变化 ,评价其转录效应 ,进一步明确二者之
间的关系。
3. 4 　明确植物雌激素的作用靶点 :与 E2 相比 ,植物雌激素
与雌激素受体结合的部位、方式有所差异。植物雌激素通过
与不同靶细胞内的雌激素受体结合 ,启动细胞内不同的信号
转导途径 ,从而发挥其生物学效应。所以对植物雌激素与雌
激素受体的具体结合位点 ,其启动的信号转导途径 ,最终的
具体基因的调节等环节需要进一步的揭示。采用先进的分
子生物学技术 ,如基因芯片、染色质免疫沉淀 (ChIP)技术等 ,
可以从基因水平上寻找药物筛选的靶标 ,观察药物处理后细
胞基因表达谱的变化 ,使研究者对药物的毒性和代谢特点、
药物所影响的反式因子的体内结合位点和在基因表达调控
中的作用 ,药物对染色体蛋白分布的影响以及组蛋白修饰情
况有所了解。
4 　结语
祖国医学经历了长期的临床实践 ,积累了丰富的应用植
物药防治生殖系统的功能障碍疾病的经验。近代药理研究也
证实中药对机体内分泌系统的机能有显著调节作用 ,特别是
一些中药的药效成分在研究中被发现具有类雌激素样作用。
中药所含有效成分是中药用于防治疾病的物质基础 ,植
物雌激素作为中药中具有生物活性的组分 ,对中药药效的发
挥有重要的意义。但目前植物雌激素的研究只停留在个别
零散的实验基础上 ,没有进行系统筛选和比较 ,且研究水平
和深度还不够 ,没有进一步提出其有效成分并阐明其作用机
制。而且在有效成分的测定、纯化、体内代谢过程、有效剂
量、不良反应等方面有待进一步的研究。因此 ,应用现代科
学技术系统研究中药中植物雌激素的分布、种类、化学结构、
理化性质、生物活性等 ,将有助于进一步阐明中药的作用机
制 ,从而加速中药基础研究和开发应用的现代化进程。
参考文献 :
[ 1 ] 　Takeshi U S U I1 Pharmaceutical prospect s of phytoest rogens
[J ]1 Endocr J , 2006 , 53 (1) : 72201
[ 2 ] 　Glazier M G , Bowman M A1 A review of t he evidence for t he
use of phytoest rogens as a replacement for t raditional est ro2
gen replacement t herapy [J ]1 A rchiv I nt Med , 2001 , 161
(9) : 1161211751
[ 3 ] 　Pereboom D , Gilaberte Y , Sinues B , et al . Antioxidant in2
t racellular activity of geistein and equol [J ]1 Med Food ,
1999 , 2 (324) : 25322561
[ 4 ] 　金　宏1 大豆异黄酮抗辐射作用的实验研究 [J ]1 氨基酸和
生物资源 , 2004 , 26 (3) : 232271
[ 5 ] 　王大伟 , 王继峰 , 牛建昭 , 中医药治疗更年期综合征的作用
机理探讨1 [J ]1 北京中医药大学学报 ,2007 , 30 (3) : 213 2
2161
[ 6 ] 　李　宏 , 张文昌1 雌激素受体α与β的比较 [J ]1 福建医科大
学学报 , 2005 , 39 : 5281
[ 7 ] 　Stossi F , Barnett D H , Frasor J , et al , Transcriptional profi2
ling of est rogen2regulated gene expression via est rogen recep2
tor ( ER) αor ERβin human osteosarcoma cells : distinct and
common target genes for t hese receptors [J ]1 Endocrinolo2
gy , 2004 , 145 (7) : 3473234861
[ 8 ] 　Schmitt K , Hirose T , Kinjo J , et al . Interaction of phytoeso2
gens in cells of different est rogen sensitive tissues [J ]1 Toxi2
col I n V it ro , 2002 , 15 : 43324391
[ 9 ] 　薛晓鸥 , 魏丽惠 1 金雀黄素对子宫内膜癌细胞 ERα、ERβ
mRNA 水平的调节 [J ]1 北京大学学报 :医学版 , 2005 , 37
(3) : 278 22801
[ 10 ] 　Gutendorf B , Wectendorf J1 Comparison of an assay of i n
vit ro assays for t he assessment of t he est rogenic potential of
natural and synt hetic est rogens , phytoest rogens and xe2
noest rogens [J ]1 Tax icology , 2001 , 166 (122) : 792891
[ 11 ] 　Chrzan B G , Bradford P G1 Phytoest rogen activate est rogen
receptor betal and est rogenic responses in human breast and
bone cancer cell lines [J ]1 Mol N ut r Food Res , 2007 , 51 (2) :
17121771
[ 12 ] 　Bowers J L , Tyulmenkov V V , Jernigan S C1 Resverat rol
act s as a mixed agonist/ antagonist for est rogen receptors al2
pha and beta [J ]1 Endocrinology , 2000 , 141 ( 10 ) : 36572
36671
[ 13 ] 　Morito K , Hirose T , Kinjo J , et al . Interaction of phy2
toest rogens wit h est rogen receptorsαandβ [J ]1 B iol Pharm
B ull , 2001 , 24 (4) : 35123561
[ 14 ] 　An J , Ribeiro R C , Webb P , et al . Est radiol repression of
tumor necrosis factor2alpha t ranscription requires est rogen re2
ceptor activation function22 and is enhanced by coactivators
[J ]1 Proc N at l A cad Sci US A , 1999 , 96 : 151612151661
[ 15 ] 　Seo H S , Denardo D G , Jacquot Y , et al . Stimulatory effect
of genistein and apigenin on t he growt h of breast cancer cells
correlates wit h t heir ability to activate ER alpha [J ]1 B reast
Cancer Res T reat , 2006 , 99 (12) : 12121341
[ 16 ] 　Mak P , Leung Y K , Tang W Y , et al . Apigenin suppresses
cancer cell growt h t hrough ERβ [J ]1 N eoplasia , 2006 , 8
(11) : 89629041
·728·中草药 　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 5 期 2009 年 5 月