蜂王漿的性激素樣作用
陳伊凡 胡福良
(浙江大學動物科學學院,杭州310058)
∶國內外大量的科學實驗數據及流行病學調查結果都證實了“蜂王漿激素論”沒有任何科學依據。蜂王漿本身含有的性激素并不會對人體造成影響,但同時,由于蜂王漿中含有豐富的有機酸和活性蛋白,這些成分有可能具有性激素樣作用,值得我們關注。本文介紹了性激素樣作用的研究歷史、蜂王漿中的性激素及其性激素樣作用,以及如何正確看待蜂王漿可能對少數人群造成不良反應和潛在的副作用,以期為科學、合理地利用蜂王漿,讓蜂王漿更好地造福人類提供參考。
蜂王漿;性激素;性激素樣作用;副作用
蜂王漿是哺育工蜂的咽下腺和上顎腺等腺體分泌的、主要用以飼喂蜂王和3日齡以內工蜂、雄蜂幼蟲的漿狀物質。根據文獻記載,蜂王漿的應用歷史十分悠久。隨著現代科學技術的不斷發展,蜂王漿新的化學組分被不斷發現,生理藥理活性被廣泛驗證。近幾十年來,蜂王漿越來越受到食品、醫藥、日化等行業的科研工作者及廣大消費者的關注與喜愛。蜂王漿已成為風靡全球、經久不衰的滋補營養保健食品和藥品。然而,近年來,源于國內極少數不負責任的醫生提出的所謂“蜂王漿激素論”的負面影響日益擴大,甚至認為蜂王漿會引發女性乳腺癌等婦科疾病等危言聳聽的觀點,造成了許許多多的消費者對蜂王漿望而生畏,談虎色變,使得國內蜂王漿市場受到非常大的沖擊。而且,“蜂王漿激素論”甚至波及到了蜂蜜、蜂膠、蜂花粉等其他蜂產品,有的消費者懷疑所有蜂產品都可能有雌激素甚至引發乳腺癌,這突如其來的“黑旋風”席卷了整個蜂產品行業。
國內外大量的科學實驗數據及流行病學調查結果都證實了“蜂王漿激素論”沒有任何科學依據。蜂王漿中確實含有性激素,但蜂王漿中性激素含量明顯低于一般動物性食品性激素含量的檢測限標準,只能稱其為“痕量”。蜂王漿本身含有的性激素并不會對人體造成影響。但同時,由于蜂王漿中含有豐富的有機酸和活性蛋白,這些成分有可能具有性激素樣作用,值得我們關注。本文介紹了性激素樣作用的研究歷史、蜂王漿中的性激素及其性激素樣作用,以及如何正確看待蜂王漿可能對少數人群造成不良反應和潛在的副作用,以期為科學、合理地利用蜂王漿,讓蜂王漿更好地造福人類提供參考。
什么是“性激素樣作用”?早在1935年,倫敦癌癥研究協會的Burrows[1]在研究乳腺癌的病理時就發現了一類化學結構相似的荷爾蒙,這些荷爾蒙能夠對一些特定的尤其是與生殖系統相關的器官產生顯著影響。后來,醫學界普遍認為,能與哺乳動物或人的雌激素受體(estrogen receptor,ER)結合產生雌激素樣或抗雌激素樣活性效應,就說明該物質具有“性激素樣作用”。
1946年,Bennetts等[2]發現在西澳的地三葉(subterranean clover)牧場放牧的綿羊非常容易出現生殖困難。早期的許多關于“性激素樣作用”的植物與生殖系統相關性的研究工作是在綿羊身上完成的。1948年,Schinckel[3]發表了關于地三葉牧場放牧的母綿羊具有不育現象的論文吸引了科學家的注意,此后越來越多能影響哺乳動物生殖系統的植物雌激素成分被研究人員所發現[4-6]。
植物雌激素(phytoestrogen,PE)是一類天然雜環多酚類化合物[7],其結構和功效類似于動物雌激素,當體內雌激素水平較低時可以與ER結合發揮雌激素樣作用;較高時能競爭內源性激素發揮抗雌激素樣作用[8]。植物雌激素中研究最多的是異黃酮類(isoflavones)和木脂素類(lignans)物質[9]。
與此同時,環境雌激素也得到了科學家們的高度重視,是近幾十年研究的熱點。環境內分泌干擾物(EDCs)的其中一個分支——雌激素樣環境干擾物(e-EDC)會對人類和野生動物造成很多負面影響,水中的雌激素類物質對生物的影響同樣不可小覷[10]。這些物質的活性、毒性和檢測方法都是研究熱點[11,12]。
研究具有性激素樣作用的物質能夠使人們對于生殖系統相關疾病的藥理和病理有更好的了解,并期冀從中獲得更好的預防或治療手段[13,14]。
2.1 蜂王漿中的性激素
“蜂王漿激素論”的傳播使我們不禁要問,蜂王漿中是否含有性激素?蜂王漿中首先發現性激素要追溯到1984年,美國紐約醫學院的Vittek等[15]首先報道了在蜂王漿中發現睪酮。此后,北京市農科院曹均和北京農業大學杜玉川等[16]在1988年報道了采用放射免疫測定法測定蜂王漿中的性激素含量,平均在1 g蜂王漿中檢測到雌二醇4.17 ng、孕酮1.17 ng、睪酮1.08 ng,這遠低于我國性激素檢測標準100.00 ng的檢測下限。根據以上測定結果,蜂王漿中確實有性激素存在,但其含量微乎其微,只能算是“痕量”,距離發揮人生理活性的劑量相距甚遠。
蜂王漿屬于動物性食品,我們每天接觸的動物性食品如豬牛羊肉、蛋、奶的性激素含量遠遠高于蜂王漿中的含量,是蜂王漿性激素含量的數十至數百倍,且蜂王漿中的性激素,如雌二醇(雌激素)、孕酮(孕激素)、睪酮(雄激素)吸收后大部分在胃腸和肝臟中被破壞,生物利用率非常低[17]。因此,蜂王漿中的性激素對人體有害甚至會引發癌癥的言論顯然是沒有科學依據的謠言。
2.2 蜂王漿的性激素樣作用
國內外的研究表明,蜂王漿存在著一定的性激素樣作用。早在1999年,黑龍江中醫藥大學梁明等[18]就研究發現,蜂王漿能促進雌幼小鼠子宮和卵巢發育,并能增強雄性大鼠的交配功能,說明蜂王漿具有性激素樣作用。2005年,日本學者Mishima等[19]通過體外分子藥理試驗發現蜂王漿中的一些成分能與雌激素受體α和β結合,并且刺激雌激素敏感基因表達和產生細胞功能;同時,體內試驗表明蜂王漿是通過與雌激素受體互相作用并改變基因表達和細胞功能的,說明蜂王漿具有顯著的性激素樣作用,但具體的活性成分并不清楚。2006年,Hidaka等[20]運用卵巢切除大鼠模型和組織培養模型研究蜂王漿對骨質疏松癥的影響發現,蜂王漿和pRJ(蛋白酶處理后的蜂王漿)對于預防卵巢切除術后大鼠的骨質流失幾乎和17β-雌二醇一樣有效,而且pRJ的效果更好,推測pRJ不僅可以預防絕經后骨質疏松癥也可以預防普通的骨質疏松癥。
2007年,日本的Mishima研究團隊[21]通過與雌激素受體β的配體結合法從蜂王漿中分離出了4種具有雌激素活性的成分,分別是:10-羥基-2-癸烯酸、10-羥基癸酸、反-2-癸烯酸和24-亞甲基膽甾醇。這些組分都能抑制17-β雌二醇與雌激素受體β的結合,盡管其作用遠比己烯雌酚和植物雌激素微弱。他們認為這些成分通過增強含有雌激素應答序列的報告基因轉錄,從而激活雌激素受體。其中10-羥基癸酸是飽和脂肪酸,而10-羥基-2-癸烯酸和反-2-癸烯酸都是不飽和脂肪酸,這說明了飽和脂肪酸也能表現出雌激素活性。同年,日本九州大學Nakaya等[22]研究發現蜂王漿具有抗環境雌激素效果。雙酚A(BPA)是一種能刺激人乳腺癌MCF-7細胞增殖的環境雌激素。蜂王漿抑制了BPA對MCF-7細胞的生長促進作用,而且這種抑制效果是熱穩定的。同時,在沒有BPA的情況下蜂王漿并不影響MCF-7細胞的增殖。這表明蜂王漿可以降低BPA誘導的乳腺癌風險,但是究竟是蜂王漿中的何種物質在起作用還有待進一步研究。
2010年,希臘學者Moutsatsou等[23]對蜂王漿中脂肪酸的雌激素受體調節功能進行了更深入的研究。他們認為蜂王漿的性激素樣作用可能與10-羥基-2-癸烯酸、3,10-二羥基癸酸和癸二酸這三種脂肪酸有關。同時,他們提出了一種可能的分子機制,即盡管結構上與雌二醇完全不同,蜂王漿中的這些成分能通過調節雌激素受體α和β以及活化因子對目標基因的募集,從而調節雌激素信號進而產生雌激素活性。
2011年,日本學者Kamakura[24]在《Nature》雜志發表了蜂王漿中的royalactin能夠誘導幼蟲發育成蜂王的重大發現,揭示了蜂王漿在蜂群級型分化作用中的分子機制。royalactin是蜂王漿中的57kda蛋白,能夠促進幼蟲生長發育,卵巢增重等,這表明蜂王漿中的蛋白質也具有性激素樣作用。
2012年,南昌大學的科研團隊[25]研究蜂王漿對青春期雄性大鼠生殖系統的副作用,發現大鼠的生殖系統對蜂王漿比較敏感,高劑量口服蜂王漿4周出現損傷睪丸微觀結構和精子發生,破壞生殖激素穩態等現象,不過在停藥后副作用有所減輕,機體能自我修復,然而這種副作用的機理尚不清楚。同年,日本學者Kaku等[26]在研究蜂王漿攝入對卵巢切除大鼠和成骨細胞培養的體外試驗中發現,口服蜂王漿可能通過調節I型膠原蛋白的轉錄后修飾作用來改善骨骼品質。
因此,蜂王漿的性激素樣作用并非由于蜂王漿本身性激素所致,而是其他活性成分如脂肪酸、蛋白質等產生的。
蜂王漿雖是絕佳的保健品,但不是適合每一個人,如果不考慮自身情況盲目服用蜂王漿,也有可能帶來相關副作用。比如,蜂王漿中的乙酰膽堿類物質對于帕金森癥和阿茲海默癥的病人是很好的保健品,因為它具有降血糖功能[27],但低血壓和低血糖患者并不合適。
蜂王漿不適宜14歲以下青少年作為常規保健品服用是因為蜂王漿的性激素樣作用可能造成性早熟。但對營養不良、消化系統處于不佳狀態,以及青春期發育遲緩的兒童可以服用蜂王漿促進其生長發育。又如學生考試精神緊張和疲勞時可以短時間小劑量服用蜂王漿,對營養相當豐富或營養過剩的兒童就沒有必要天天服用[28]。
蜂王漿還可能誘導過敏反應。1995年在英國報道了一位31歲有著15年輕微哮喘史的女士,在服用兩粒蜂王漿膠囊后出現嚴重呼吸困難,此后也偶爾有這樣的案例報道,但是非常少,說明蜂王漿誘導過敏反應是非常罕見的[29]。1997年香港對1472人進行了一個關于攝入蜂王漿和相關過敏反應的調查發現,有遺傳性過敏的人對蜂王漿致敏作用風險較高,這些人對蜂王漿的皮試陽性的概率也較高[30]。2006年日本有一例33歲男性在食用蜂王漿和一些其他藥物后出現嚴重的瘙癢和紅斑,伴隨暈眩和手指麻木氣喘等,診斷是由于蜂王漿過敏所致[31]。幾乎所有對蜂王漿過敏的患者都曾有過過敏性反應,如支氣管哮喘、過敏性鼻炎或者濕疹的經歷[32,33]。但同時,實驗表明蜂王漿也存在抑制過敏反應的作用[34]。可見,蜂王漿的致敏不是絕對的,也是很少見的。在臨床應用時蜂王漿的潛在致敏作用還是需要慎重考慮,過敏患者比普通人對蜂王漿更為敏感,應特別加以重視。
蜂王漿中的激素雖然不會導致乳腺癌,但是蜂王漿中的有機酸及活性蛋白具有一定的性激素樣作用,可以活化雌激素受體,增強雌激素作用,這對圍絕經期后雌激素正常或偏低下的女性來說就能起到很好的保健作用,但對于雌激素分泌過高的女性就可能造成乳腺增生等病癥。
因此,為了讓蜂王漿最大程度發揮其生理活性和保健功能,適宜人群和理性攝入都是非常重要的。
蜂王漿是我國傳統的保健食品,其生產方式獨特、化學組成復雜、生物活性豐富、開發前景廣闊。國內外大量的科學實驗數據及流行病學調查結果都證實“蜂王漿激素論”沒有任何科學依據。極個別醫生只憑臨床個案,不做科學規范的統計分析,傳播"蜂王漿激素論"誤導患者,引起廣大消費者的不安,這是極不負責任的行為,有失醫生的職業道德。
蜂王漿極高的保健和醫藥價值是毋庸置疑的,對絕大多數消費人群也是十分安全的。我們要正確看待蜂王漿可能對少數人群造成不良反應和潛在的副作用。目前,關于蜂王漿性激素樣作用在臨床上對人體影響的研究還十分匱乏,如何充分利用這一特性來為人類的健康服務,亟待進一步深入、系統地研究。
[1]Burrows CBE.Pathological changes induced in the mamma by oestrogenic compounds[J].British Journal of Surgery,1935,23(89)∶191-213.
[2]Bennetts HW,Uuderwood EJ,Shier FL.A specific breeding problem of sheep on subterranean clover pastures in Western Australia[J].Australian Veterinary Journal,1946,22(1)∶2-12.
[3]Schinckel PG.Infertility in ewes grazing subterranean clover pastures[J].Australian Veterinary Journal,1948,24(11)∶289-294.
[4]Engle PH,Bell DS,Davis RR.The effect of ladino clover,birdsfoot trefoil and bluegrass pasture on the rate of conception among ewes[J].Journal of Animal Science,1957,16(3)∶703-710.
[5]Wright PA.Infertility in rabbits induced by feeding Ladino clover [J].Experimental Biology and Medicine,1960,105(2)∶428-430.
[6]Negus NC,Pinter AJ.Reproductive responses of Microtusmontanus to plants and plant extracts in the diet[J].Journal of Mammalogy,1966,47(4)∶596-601.
[7]Adlercreutz H.Phyto-oestrogens and cancer.Lancet Ooncology, 2002,3(6)∶364-373.
[8]Zava DT,Duwe G.Estrogenic and antiproliferative properties of genistein and other flavonoids in human breast cancer cells in vitro [J].Nutrition and Cancer,1997,27(1)∶31-40.
[9]Louiza S.Velentzis.Do phytoestrogens reduce the risk of breast cancer and breast cancer recurrence?What clinicians need to know [J].European Journal of Cancer,2008,44(13)∶1799-1806.
[10]Silva CP,Otero M,Esteves V.Processes for the elimination of estrogenic steroid hormones from water∶a review[J].Environmental Pollution,2012,165(5)∶38-58.
[11]Parrella A,Lavorgna M,Criscuolo E,et al.Estrogenic activityand cytotoxicity of six anticancer drugs detected in water systems[J]. Science of The Total Environment,2014,485-486(1)∶216-222.
[12]D'Orazio G,Asensio-Ramos M,Hernández-Borges J,et al.Estrogenic compounds determination in water samples by dispersive liquid-liquid microextraction and micellarelectrokinetic chromatography coupled to mass spectrometry[J].Journal of Chromatography A,2014,1344∶109-121.
[13]Yusuf S,Anand S.Hormone replacement therapy∶a time for pause[J].CMAJ,2002,167(4)∶357-359.
[14]Norman RJ,Maclennan AH.Current status of hormone therapy and breast cancer[J].Human Reproduction Update,2005,11(6)∶541-543.
[15]Vittek J,Slomiany BL.Testosterone in royal jelly[J].Experientia,1984,40(1)∶104-106.
[16]曹均,史伯倫,張藝圃,等.蜂王漿中性激素的研究[J].中國養蜂,1988,(2)∶4-5.
[17]喬廷昆.淺談蜂王漿中的性激素[J].蜜蜂雜志,2000,(7)∶23.
[18]梁明,劉偉華,梁小光.蜂王漿中有機酸成份的性激素樣作用[J].中國醫藥學報,1999,14(3)∶22-23.
[19]Mishima S,Suzuki KM,Isohama Y,et al.Royal jelly has estrogenic effects in vitro and in vivo[J].Journal of Ethnopharmacology, 2005,101(1-3)∶215-220.
[20]Hidaka S,Okamoto Y,Uchiyama S,et al.Royal jelly prevents osteoporosis in rats∶beneficial effects in ovariectomy model and in bone tissue culture model[J].Evidence-based complementary and alternative medicine,2006,3(3)∶339-348.
[21]Suzuki KM,Isohama Y,Maruyama H,et al.Estrogenic activities of fatty acids and a sterol isolated from royal jelly[J].Evidence-based complementary and alternative medicine,2008,5(3)∶295-302.
[22]Nakaya M,Onda H,Sasaki K,et al.Effect of royal jelly on bisphenol A-induced proliferation of human breast cancer cells[J]. Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry,2007,71(1)∶253-255.
[23]Moutsatsou P,Papoutsi Z,Kassi E,et al.Fatty acids derived from royal jelly are modulators of estrogen receptor functions[J]. PLoS ONE,2010,5(12)∶e15594.
[24]Kamakura M.Royalactin induces queen differentiation in honeybees[J].Nature,2011,473(7348)∶478-483.
[25]Yang A,Zhou M,Zhang L,et al.Influence of royal jelly on the reproductive function of puberty male rats[J].Food and Chemical Toxicology,2012,50(6)∶1834-1840.
[26]Kaku M,Rocabado J M R,Kitami M,et al.Royal jelly affects collagen crosslinking in bone of ovariectomized rats[J].Journal of Functional Foods,2014,7∶398-406.
[27]Münstedt K,Bargello M,Hauenschild A.Royal jelly reduces the serum glucose levels in healthy subjects[J].Journal of Medicinal Food,2009,12(5)∶1170-1172.
[28]喬廷昆.蜂王漿中的激素作用[J].蜜蜂雜志,1992,(5)∶6.
[29]Peacock S,Murray V,Turton C.Respiratory distress and royal jelly[J].BMJ∶British Medical Journal,1995,311(7018)∶1472.
[30]Leung R,Ho A,Chan J,et al.Royal jelly consumption and hypersensitivity in the community[J].Clinical&Experimental Allergy, 1997,27(3)∶333-336.
[31]Asero R,Antonicelli L,Arena A,et al.Causes of food-induced anaphylaxis in Italian adults∶a multi-centre study[J].International Archives of Allergy and Immunology,2008,150(3)∶271-277.
[32]Bullock RJ,Rohan A,Straatmann JA.Fetal royal jelly-induced asthma.Medical Journal of Australia,1994;160∶44.
[33]Harwood M,Harding S,Beasley R et al.Asthma following royal jelly.New Zealand Medical Journal,1996,109(1028)∶325.
[34]Oka H,Emori Y,Kobayashi N et al.Suppression of allergic reactionbyroyaljellyinassociationwiththerestorationof macrophage function and the improvement of Th1/Th2 cell responses.International Immunopharmacology,2001,1(3)∶521-532.
國家蜂產業技術體系專項(CARS-45)
胡福良,E-mail∶flhu@zju.edu.cn