生物资源2018,40(5):471 ̄475 Biotic Resources DOI:10.14188/j.ajsh.2018.05.013 蚯蚓的药用价值研究进展 王 东,杨 欢,王瑞辉 (陕西中医药大学医学科研实验中心,陕西西咸新区712046) 摘要:蚯蚓是一种普遍存在于自然界中的软体动物,因其具有独特的医学和生物功效引起了科学家的广泛重视。为探究 蚯蚓的药用价值,本文总结了近年来关于蚯蚓的研究进展,概括了蚯蚓在传统医药膳食文化和现代医药中的独特作用与疗效。 在传统医药膳食文化中,大多数地区将蚯蚓作为补充蛋白质的食物或传统药材来医治病患;现代医学研究发现,蚯蚓中的部分 成分具有抗氧化,护肝、抑菌和促进伤口以及神经系统修复的作用。随着研究的进一步深入,蚯蚓体内的有效药用成分也将被 逐一发现与应用,为今后新药的研发提供理论基础。 关键词:蚯蚓;中药;资源;回顾 中图分类号:R一1 文献标识码:A 文章编号:2096—3491(2018)05—0471—05 Research progress on the medicinal value of earthworms WANG Dong,YANG Huan,WANG Ruihui (Medical Research&Experiment Center,Shaanxi University of Chinese Medicine,Xi—xian New Area 712046, Shaanxi,China) Abstract:EarthWorm,an invertebrate which iS ubiquitous in the nature,has intrigued scientific interest because of its unique medicinal and biotic effects.The usage of earthworms in diets and medicines iS summarized based on the recent ref- erences.As a traditional food and medicine,it has been used to supply proteins and cure diseases.Modem medical re— search shows that earthworms have special functions such as antioxidant,liver protection,bacteriostat and promotion of wound healing.With further research,more and more effective medicinal ingredients in earthworms will be identified, which will provide theoretical basis for the designs of new drugs. Key words:earthworm;Chinese medicine;resource;review 神经修复领域的作用也令科研工作者十分惊讶。 0 引 言 蚯蚓的主要化学成分为蛋白质、脂肪、糖类 蚯蚓(Pheretirna aspergillum)是寡毛纲(Oligo— 等。其体内氨基酸含量丰富,以亮氨酸和谷氨酸 chaeta)中非常重要的一员,进化学认为,它和某些 含量最高 ,并且还有较多的饱和脂肪酸和不饱 水生物种具有亲属关系,其中包括具有重要药用 和脂肪酸。现代研究分析发现 ,蚯蚓体内生物 价值的水蛭n 。在生态学方面,蚯蚓可将有机质 活性成分中各种酶含量较高,主要包括具有溶栓 转化为丰富的腐殖质,来提高土壤的肥力。值得 作用的蚯蚓血纤维蛋白溶解酶、蚓激酶和蚯蚓胶 注意的是,近年来,蚯蚓在医学方面如免疫系统和 原蛋白酶、抗氧化酶、超氧化物歧化酶等,还有能 收稿日期:2018—07—03 修回日期:2018—08—22 作者简介:王东(1987一)讲师,博士。主要从事动物类中药蛋白的结构功能研究。E—mail:dwang1987@outlook.com 基金项目:咸阳市科技计划项目(2017k02—95);陕西省高校科协青年人才托举计划(20180308);陕西省自然科学基金青年项目(2018JQ8070) 国家自然科学基金(81674088) ·472· 王东等:蚯蚓的药用价值研究进展 够调节细胞生理功能的钙结合蛋白、促细胞增殖 组份、抗微生物蛋白、免疫球蛋白等 。此外,蚯 蚓中还含有如铁、锶、镁、铜、钼等丰富的微量金属 元素 。 本文从传统医药膳食文化和现代医药两个方 面介绍蚯蚓的作用。 1 传统医药膳食文化中的蚯蚓 1.1 关于蚯蚓的世俗观念 除专业人士外,绝大多数公众对蚯蚓的认识 仅局限于其优质的鱼铒属性。研究表明,人们想 到“蚯蚓”就会不自觉的与“厌恶”等这一类消极词 汇联系起来 。一般认为“厌恶”这个词不仅与坏 的味道有关,而且还用来提醒人们避免摄取被认 为具有潜在危险的物质或寄生虫,因为在大多数 人的认知中,蚯蚓与土壤和动物的代谢废物有 关,是充满了病菌和寄生虫的危险物…。然而,心 理学家认为,这种情绪并非源自语言的刺激,而是 人们对蚯蚓粘糊糊的形象的视觉厌恶,这些视觉 形象使得人们把无害的蚯蚓与厌恶联系到了 一起。 这些消极观念在东西方社会能得以传播,其 主要原因是因为当地居民已拥有了丰富的蛋白质 资源,因此,蚯蚓不是一种必需的食物来源。然 而,在热带和亚热带部分地区,蚯蚓和蝗虫一样, 因为数量庞大,往往被当地居民当成一种重要的 食物来源,并在当地的餐饮文化中起着不可或缺 的作用。在这些地方,食用蚯蚓就如同大多数人 食用陆地或海洋中的无脊椎动物,如蜗牛、牡蛎、 虾等一样。 1.2 传统医药和偏方中的蚯蚓 印度传统医学与我国传统中医药都认为,人 体与大自然是一种平衡状态,这种平衡状态关系 到人们的身体健康,当平衡被打破的时候,人们就 会得病;传统医药学家通过使用蚯蚓提取物或糊 状物来改善人体的各种功能,恢复自然的平衡 状态。 在中国传统中医药文化中,蚯蚓被称为地龙, 是一味重要的传统中药材,距今已有超过2 300年 的人药历史 。在现存最早的中药学专著《神农 本草经》中记载“其味咸寒”。宋代王怀隐在《圣惠 方》中受古人“上食膏壤,下饮黄泉,形曲似龙,又 能兴云,知阴晴”的观点影响,首次将其称为“地 龙” 。明代李时珍在《本草纲目》中记载其具有 通经活络,活血化瘀等作用,并记载在40余种处 方中 。关于地龙的毒性,古今文献报道不一,大 部分古籍认为地龙无毒,入肝、脾、肺三经。但在 《药性论》中则认为地龙“有小毒”。《图经本草》云: “然亦有毒”。在老挝和越南地区,受到传统中医 药文化的影响,蚯蚓曾被用来治疗天花,其制作方 法为:首先将蚯蚓浸泡在水中,然后让患者沐浴在 所得到的液体中,接下来将蚯蚓的肢体烘烤并研 成粉末,与椰子水混合,让患者服下;传统医药学 家认为这种方法降低了75 的患者死亡率 。 在伊朗,烘烤后的蚯蚓与面包混合食用来排除体 内的膀胱结石。同时干燥后的蚯蚓也被用来治疗 黄疸患者。还有报道说利用蚯蚓的干粉来治疗脱 发等疾病。在特拉华州的居民利用蚯蚓来减轻风 湿性疼痛。 现代生物化学家认为,蚯蚓体内的各类脂肪 酸可能在以上的治疗过程中起到关键作用。另 外,人们发现蚯蚓体内的某些物质可以用来扩张 支气管。虽然北美地区的一些偏方显得十分古 怪,但是在现代医学出现之前,他们确实挽救了不 少人的健康 。 1.3蚯蚓的膳食文化 在中国的广东、福建以及海南岛等地区,蚯蚓 作为一种美味佳肴已经被食用了上千年 ,“ 。 人们将蚯蚓与当地的一种竹子一起烹制,是一道 常见的食材。在日本,蚯蚓被做成馅饼供人们食 用n 。一名荷兰人曾报道说在非洲的德兰士瓦和 博茨瓦纳交界处发现人们经常食用烘烤后的 蚯蚓 。 北美地区的印第安人通过食用剁碎了的蚯蚓 来拔除荆棘,他们认为这种蠕虫的碎末可以使人 具有强大的力量 。大洋洲地区的毛利人将蚯 蚓和冬瓜混合制备成为美味的食物,由当地首领 分给垂死之人作为他们最后的食物,并认为蚯蚓 可以使他们具有再生的能力 ” 。澳大利亚原住民 喜欢将蚯蚓作为额外的食物来源。在巴布亚新几 内亚,人们沿着河流去寻找蚯蚓来制作宴席。在 大洋洲的其他很多地方,蚯蚓作为一种常规食物 被用来补充人体必须的蛋白质、脂肪酸和一些矿 物质。 在南美洲,尤其是在亚马逊河流域,蚯蚓是一 种非常重要的无脊椎动物食物。其中,在委内瑞 拉的Alto Orinoco市场上,蚯蚓的消费量是鱼和其 他肉类的三倍以上 。当地部落将蚯蚓做成甜点 给孕妇以及刚生完孩子的妇女食用。他们一般在 四、五月份收集蚯蚓的成虫和卵,在村庄附近的河 生物资源 ·473· 滩进行饲养,以满足持续的食物需求。科学家们 通过对亚马逊河流域人们的饮食追踪,发现无脊 椎动物是当地人蛋白质、维生素和脂肪的重要 来源。 现代科学研究认为,蚯蚓含有丰富的营养成 分。Sun等n叫研究发现,每升蚯蚓中含有大约79 g 的自由氨基酸,而且其维生素与矿物质,尤其是铁 和钙的含量也很高。 综上所述,发展蚯蚓养殖业是一种新的可持 续发展的动物食品产业。 2蚯蚓的现代医药研究进展 现代医学也通过动物实验来逐步揭示蚯蚓的 药用功能。科学家们发现蚯蚓提取物在抗氧化方 面以及抗菌消炎方面有独特的效果。Balamuru— gan等n 研究发现,使用80 mg/kg的蚯蚓组织混 合物治疗炎症大鼠,能够明显降低炎症指标和组 织氧化指标,同时能明显恢复大鼠体内的还原性 谷胱甘肽的水平。Prakash等 研究发现,高浓度 的蚯蚓组织提取物在治疗大鼠胃溃疡模型方面具 有明显的效果,表现出了很好的抗氧化特性和抑 制胃酸分泌的特征。Balamurugan等 ¨发现蚯蚓 的提取物具有保肝护肝的作用,尤其对于乙酰类 化合物引起的肝损害具有修复作用,他们认为这 是因为蚯蚓中含有某种和水飞蓟宾结构相似的化 合物所起。 对于蚯蚓体内抗菌物质的研究最早源于1985 年Vaillier等 在蚯蚓体腔液内提取了3种具有抗 菌活性的蛋白。而后各国科学家也对蚯蚓体内的 抗菌蛋白进行了大量的探索性研究工作。Cho 等 引利用亲和分离与高效液相色谱技术从蚯蚓 体内分离出了lumbricin I抗菌蛋白。Diazachirica 等 在蚯蚓体内分离出了两种氨基酸序列分别 为CFKDGAADRISHGF和GFRDGSADRISHGF 的抗菌蛋白。近年来,还有很多被认为有抗菌活 性的蛋白从蚯蚓体内被相继分离出来。Milochau 等 引从蚯蚓体内分离出两种不同的抗菌蛋白,其 分子量分别为40 kDa和45 kDa,这两种蛋白被命 名为“fetidins”。Yamaji等 在蚯蚓的体腔液内分 离出来一种分子量为41 kDa的被命名为“lysenin” 的蛋白,该蛋白被证实具有很好的杀灭原核细胞 的功能。2017年波兰科学家Swiderska等 对蚯 蚓中抗菌蛋白的进化关系进行了系统地探索。他 们认为,fetidin蛋白也属于lysenin蛋白家族中的 一员。Liu等 。 利用离子交换和分子筛等技术在 蚯蚓体腔液中分离出来具备抗菌活性的小分子蛋 白,其氨基酸序列为ACSAG,该蛋白被命名为 “OEP3121”。Hua等 在2011年从蚯蚓中分离出 来一种被命名为“ECFP”的分子量为39.5 kDa的 蛋白,该蛋白能够很好地抑制大肠杆菌和金黄色 葡萄球菌的生长。Li等 在2017年于蚯蚓体内 发现了两种具有很好的抗菌效应的小蛋白,分别 被命名为“AQ一5”和“VQ一5”,其氨基酸序列分别 为AMADQ和VSSVQ。Sun等 ” 在总结了其 他人的工作并结合自身工作的基础上提出了蚯蚓 抗菌的两个假设并对其进行了验证:①肽类物质 是蚯蚓体液抗菌系统的抗菌成分;②蚯蚓抗菌蛋 白可以通过诱导获得,并且具有非专一性的免疫 应答。 蚯蚓组织的提取物还可以促进创伤的修复。 研究发现,蚯蚓中的糖蛋白混合提取物G一9O可以 在创伤后24 h内使伤口周边组织内表皮生长因子 (EFG)的含量超过对照组10倍,纤维细胞生长因 子(FGF)的含量超过对照组5倍 。Goodarzi 等 ¨发现,G一90可以通过提高成纤维细胞和上皮 细胞的增殖率来达到减少感染,促进大鼠伤口愈 合的目的。Matausijd—Pisl等 也通过实验证实了 在G一90的存在下,创伤修复过程中结缔组织与胶 原组织的生长情况优于对照组。2017年Yang 等¨。 报道了从断体再生地龙中提取的G一9O类似 物(G一90’)中的ES2组份能够通过促进成纤维细 胞和角质的增殖,刺激血管内皮生长,从而达到对 创伤的修复作用。Huang等 研究发现G一9O可以 通过MAPKs(ERK1/2,p38),PAs (MMP2,MMP9)的信号通路来促进神经细胞的 迁移和再生。 3 展 望 随着研究的进一步深入,蚯蚓更多的医药功 能被人们逐一发现。这种古老的、长期潜伏于地 下的蠕虫也迎来了它光明的前景。以蚯蚓为物质 基础而研发的地龙注射液已经在临床上广泛的使 用。然而,蚯蚓体内所含物质治疗疾病的生物学 原理目前依旧尚未明晰。作者认为依旧需要大量 的工作来分析蚯蚓中的有效成分,并且采用现代 生物学技术研究其功效机制。伴随着多学科的交 叉,在可以预见的未来,以中医药理论为指导的各 类创新性地龙药物,一定会为“健康中国”贡献出 自己独特的力量。 ·474· 王东等:蚯蚓的药用价值研究进展 Med Biol,2004,546:359—389. 参考文献 [1]Cooper E L,Balamurugan M,Huang C Y,et a1. 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