2018年12月15日／湖南长沙中南大学、中南大学湘雅三医院等／Chinese Journal of Integrative Medicine

文／林昕芃、林敬涵、曾敬婷（台湾大学生化科技系硕士班一年级） 

文章版本一

文／林昕芃（台湾大学生化科技系硕士班一年级）

 

灵芝从以前就被认为是可以治百病的灵药，而随着医疗、科学研究的进步，灵芝已被发现具有调节免疫系统、保护心血管、抗癌、抗衰老等功效，2018年12月由湖南长沙的中南大学、中南大学湘雅三医院等科研团队发表在《Chinese Journal of Integrative Medicine》的研究报告更指出，灵芝中的多醣还能帮助皮肤伤口癒合。

 

纤维母细胞在伤口癒合扮演重要角色

在了解灵芝对伤口的作用前，首先必须先了解皮肤伤口的癒合机制。

伤口癒合大致分为几个阶段：止血期、发炎期、增生期及重塑期。在增生期阶段，纤维母细胞会开始增殖，并迁移至伤口处，其最重要的任务便是合成胶原蛋白以形成肉芽组织覆盖伤口，帮助伤口癒合，因此纤维母细胞在伤口癒合上扮演了关键角色。

根据先前的研究指出，纤维母细胞受到多种细胞因子和讯息传递路径所调控，其中Wnt/β-catenin讯息传递路径中的β-catenin（β-链蛋白）在伤口增生期的表现量会上升，且会促进纤维母细胞的增殖与迁移，此外TGF-β1（转化生长因子-β1）也会帮助纤维母细胞增生，因此Wnt/β-catenin讯息传递路径和TGF-β1被认为对於伤口的癒合有很大的影响。

 

【实验结果1】灵芝多醣可促进人类纤维母细胞增生＆移动

根据这篇来自中国的报告，研究者使用人类皮肤的纤维母细胞在体外进行培养，并加入不同浓度的灵芝多醣（GL-PS），观察纤维母细胞的存活率和迁移率。结果显示，特定浓度的灵芝多醣可提高纤维母细胞的存活率（图1），而在细胞迁移的实验中也发现，当加入的灵芝多醣浓度越高，细胞迁移率也会跟着提升（图2）。由此可知，灵芝多醣对人类纤维母细胞有促进增生和移动能力的作用。

图1　灵芝多醣对人类纤维母细胞存活率的影响

 

图2　灵芝多醣可提升人类纤维母细胞的迁移率

 

【实验结果2】灵芝多醣可促进人类纤维母细胞合成第一型胶原蛋白＆TGF-β1，提升β-catenin的表现量

该研究进一步分析在加入不同浓度的灵芝多醣後的人类纤维母细胞，其合成第一型胶原蛋白原和TGF-β1的量是否会受到影响，因为它们都是伤口癒合过程中纤维母细胞活性高低的重要指标。实验结果显示，灵芝多醣确实有提升此二者表现量的作用（图3）。

此外该研究也发现，灵芝多醣能提升β-catenin在人类纤维母细胞中的表现量（图4）。β-catenin是活化Wnt/β-catenin讯息传递路径的重要分子，在伤口癒合过程中亦扮演重要角色。

图3　灵芝多醣可促进CICP及TGF-β1的表现量

〔编按〕CICP是指C-terminal propeptide of procollagen typeⅠ（第一型胶原蛋白原C端前肽）。研究者透过ELISA法（酵素免疫分析法）测定CICP，藉此评估灵芝多醣促进人类纤维母细胞合成第一型胶原蛋白的作用。

 

图4　灵芝多醣可提升β-catenin的表现量

 

【实验结果3】灵芝多醣可加速小鼠皮肤伤口癒合

研究者进一步透过动物实验验评估灵芝多醣的癒伤效果：在小鼠背部皮肤制造大小一致的伤口，并加入不同浓度的灵芝多醣，观察几天下来伤口癒合的状况。结果证明，与没有加灵芝多醣的组别相比，有加入灵芝多醣的组别癒合率较高（图5Ａ），癒合的时间也较短（图5Ｂ）。

图5  灵芝多醣可提升小鼠皮肤伤口癒合率（A）、缩短伤口癒合时间（B）

 

小结：灵芝多醣的癒伤效果值得期待

上述研究结果显示，灵芝多醣能促进人类纤维母细胞增生和移动，亦可让人类纤维母细胞合成更多的胶原蛋白，并且加速小鼠伤口癒合。此外，灵芝多醣还能使人类纤维母细胞里的TGF-β1和β-catenin表现量上升，证明灵芝多醣可透过TGF-β1或Wnt/β-catenin讯息传递路径来调控伤口的癒合。

因此，如果能把灵芝多醣以口服或涂抹的方式，使之直接接触伤口中的纤维母细胞，说不定可以达到帮助伤口癒合的作用。虽然目前仅在小鼠实验阶段获得证实，但未来也许有机会应用在人类的药物或医材上。

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文章版本二

文／林敬涵（台湾大学生化科技系硕士班）

皮肤创伤伤癒的过程分为几个阶段：止血、发炎、增生、血管新生、胞外基质形成、化生、组织重塑。纤维母细胞是一种合成胞外基质与胶原蛋白的细胞，为生物结缔组织的基本构造，它的移动与增生，以及胶原蛋白的合成，还有胞外基质，都在组织重塑中扮演重要的角色。

在创伤伤癒的过程中，许多细胞激素与讯息传递路径会调控纤维母细胞的增生、移动及分泌。目前已知，β-catenin（β-链蛋白）上调可以促进纤维母细胞增生和移动，而纤维母细胞中β-catenin的表现量会在伤口癒合的增生期增加；再者，TGF-β1（转化生长因子-β）也会在伤口癒合过程中促进纤维母细胞增生。因此，β-catenin讯息传递路径和TGF-β1均在伤口癒合中扮演关键角色。

先前已有研究发现，灵芝多醣可在体外伤口癒合的实验模式中，提升肠道表皮细胞增生、移动及分化的能力；另外亦有研究以第一型糖尿病的动物实验模式证实，口服灵芝多醣可以加速皮肤创伤癒合及促进伤口血管新生。

不过关於灵芝多醣对於人类纤维母细胞的作用，是否有益外用於皮肤伤口癒合，以及灵芝多醣会不会活化β-catenin讯息传递路径来促进伤口癒合等，目前还不清楚。由湖南长沙的中南大学、中南大学湘雅三医院等机构组成的研究团队，於是在这方面做了一些探讨。

 

【实验结果1】灵芝多醣可促进人类纤维母细胞增生＆移动

体外实验发现，灵芝多醣（GL-PS）会增加人类纤维母细胞的存活率──在给予浓度40 μg/ml的情况下效果最好，80 μg/ml存活率还是增加的，但浓度达到160 μg/ml时，细胞存活率则与未给予灵芝多醣的控制组没有显着差异（图1）。

此外，不论是让灵芝多醣和人类纤维母细胞一起培养24小时或48小时，灵芝多醣都会随着浓度增加（10、20、40 μg/ml）而增强纤维母细胞的移动能力（图2）。

图1　不同浓度灵芝多醣对人类纤维母细胞存活率的比较

 

图2　不同浓度灵芝多醣对人类纤维母细胞移动能力的比较

 

【实验结果2】灵芝多醣可促进人类纤维母细胞合成有利伤口癒合的因子

体外实验亦显示，灵芝多醣会随着浓度增加而促进人类纤维母细胞合成较多的第一型胶原蛋白和TGF-β1（图3）。

此外，灵芝多醣亦会促进β-catenin在纤维母细胞中的表现──在10 μg/ml的浓度下和控制组相比并没有显着差异，但在20 μg/ml及40 μg/ml浓度下则会显着增加β-catenin的蛋白表现（图4）。

图3　第一型胶原蛋白原Ｃ端前肽（CICP）与TGF-β1在纤维母细胞内的表现

 

图4　β-catenin在纤维母细胞中表现量的比较

 

【实验结果3】以灵芝多醣治疗的小鼠伤口较快癒合

动物实验则显示，小鼠伤口癒合的速度会随多醣浓度的增加而有加快的现象（图5 A），平均伤口癒合的时间也会随灵芝多醣浓度的增加而显着缩短（图5 B）。由此可知，灵芝多醣外用於皮肤伤口有帮助癒合的作用。

图5　不同浓度灵芝多醣对小鼠伤口癒合的影响

小结：灵芝多醣调控纤维母细胞的癒伤机制，可能与上调TGF-β1和活化β-catenin有关

皮肤受伤之後，纤维母细胞除了透过增生与移动来促进伤口癒合之外，还会透过合成与分泌第一型胶原蛋白形成胞外基质来促进伤口癒合。而从上述研究结果可知，灵芝多醣不仅可以促进纤维母细胞增生和移动，还能增加第一型胶原蛋白的分泌。

研究者也发现，灵芝多醣会增加β-catenin在纤维母细胞中的表现量，也会促进纤维母细胞分泌TGF-β1。β-catenin已被证实可以促进纤维母细胞增生和胞外基质重塑，而TGF-β1则被证实可以活化β-catenin，因此灵芝多醣很可能是透过增加TGF-β1来活化β-catenin进而缩短伤口癒合的时间。

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文章版本三

文／曾敬婷（台湾大学生化科技系硕士班）
 

皮肤伤口癒合过程可区分为几个步骤，止血发炎、细胞增生、伤口收缩、形成细胞外基质、再生成和组织重塑，最终伤口癒合。其中纤维母细胞（fibroblasts）之增生、迁移和分泌受多种细胞因子及信号的调节，於组织重塑中发挥关键作用。

过去已有研究证实，伤口癒合阶段中增生期之β-链蛋白（β-catenin）表现量上升可促进纤维母细胞的增生和移动能力，而转化生长因子β1（TGF-β1）则能促进纤维母细胞在伤口癒合时的增生能力，因此Wnt /β-catenin信号传导途径和TGF-β1均於伤口癒合中扮演关键角色。

灵芝（Ganoderma lucidum）过去被视为「仙丹」，经研究发现可用於预防和治疗多种疾病，例如肝炎、慢性支气管炎、抗肿瘤、糖尿尿病等。灵芝多醣（GL-PS）是灵芝中主要的生物活性成分之一，已被证明具有多种药理理作用，例如调节免疫力力、降低血糖与血脂、保护神经细胞、抗氧化、抗肿瘤。

灵芝多醣对纤维母细胞之作用及外用是否有益於皮肤伤口癒合，目前尚未得到充分证明，此外也尚未有研究确认灵芝多醣能否透过活化Wnt /β-catenin信息传导途径进而促进伤口癒合。在本篇研究中，着重於探究灵芝多醣对人类纤维母细胞的作，以及灵芝多醣对昆明雄性小鼠皮肤伤口癒合的影响，并推测相关的分子作用机制。

【实验结果1】

1-1 灵芝多醣增加人类纤维母细胞的存活率

把人类纤维母细胞与不同浓度之灵芝多醣共同培养24小时後可发现，随着灵芝多醣浓度逐渐提高，人类纤维母细胞的存活率也逐步提升，但灵芝多醣160 μg/mL的组别则与对照组（未添加灵芝多醣）无明显差异（图1）。

图1　不同浓度灵芝多醣对人类纤维母细胞存活率之影响

 

1-2 灵芝多醣提升纤维母细胞的移动能力

把人类纤维母细胞与不同浓度之灵芝多醣共同培养24及48小时後，相较於对照组移动率皆显着提高。

图2　不同浓度之灵芝多醣对纤维母细胞移动率之影响

 

【实验结果2】

2-1 灵芝多醣促进人类纤维母细胞合成第一型胶原蛋原Ｃ端前肽＆转化生长因子β1

在人类纤维母细胞中分别添加不同浓度之灵芝多醣，相较於未添加灵芝的对照组，第一型胶原蛋白原Ｃ端前肽（CICP）及转化生长因子（TGF-β1）的表现量皆有显着增加（图3）。

图3　不同浓度之灵芝多醣，对人类纤维母细胞表现CICP及TGF-β1之影响

 

2-2 灵芝多醣可促进人类纤维母细胞中β-链蛋白的表现量

人类纤维母细胞给予低剂量（10 μg/mL）之灵芝多醣组别与对照组间无显着差异异，但是增加给予剂量（20、40 μg/mL）之组别，β-链蛋白（β-catenin）表现量则有显着增加。

图4　不同浓度灵芝多醣对人类纤维母细胞表现β-链蛋白（β-catenin）之影响

 

【实验结果3】灵芝多醣可加速小鼠皮肤伤口癒合

该研究亦透过动物实验评估灵芝多醣对伤口癒合的直接作用。从图5 A可知，在小鼠伤口形成後第三、六和十天，给予不同浓度之灵芝多醣组别的伤口癒合率均显着高於对照组。图5 B则显示，给予不同浓度之灵芝多醣组别的平均伤口癒合时间显着少於对照组。

图5 C呈现的则是各组小鼠伤口癒合的情况：第三天时，给予不同浓度之灵芝多醣组别的伤口收缩相较於对照组更加快速；从第六天至第十天，给予不同浓度之灵芝多醣组别的伤口几乎癒合。

图5　不同时间点小鼠伤口癒合的情况

 

小结：灵芝多醣有促进伤口癒合的潜力

上述研究结果表明，灵芝多醣可促进人类纤维母细胞之增生和移动能力，提高人类纤维母细胞合成胶原蛋白之能力，并显着缩短小鼠皮肤伤口癒合的时间。此外，灵芝多醣亦可增加人类纤维母细胞中TGF-β1及β-catenin的表现，显示灵芝多醣可藉由提TGF-β1表现或活化Wnt /β-catenin信号通路路，加速伤口癒合。灵芝多醣促进伤口癒合的潜力值得期待，未来或许可作为皮肤伤口癒合的药物。

〔资料来源〕HU F, et al. Effect and Mechanism of Ganoderma lucidum Polysaccharides on Human Fibroblasts and Skin Wound Healing in Mice. Chin J Integr Med. 2018 Dec 15. doi: 10.1007/s11655-018-3060-9.