民族藥用植物是千百年來世界各族人民總結出的用于治療不同疾病的傳統利用植物,利用現代化學和醫藥技術對這些民族藥用植物進行合理開發和利用,可以從這些植物中分離出眾多具有生物活性的化學成分,并從中篩選挖掘出新的藥品,從而能夠顯著降低藥物研制成本和縮短開發周期。烏毛蕨屬(Blechnum)隸屬于烏毛蕨科(Blechnaceae),包含約236個物種,廣泛分布于熱帶、亞熱帶和南溫帶地區。烏毛蕨屬植物的主要特征為根狀莖通常粗短、直立,有復雜的網狀中柱,葉簇生,葉片通常革質,一回羽狀,孢子囊群線形(圖1)。長期以來,一些烏毛蕨屬植物作為傳統民間藥物被用于治療多種疾病,包括傷寒、流感、泌尿系統感染、肺部疾病、水皰、癤子和與驅腸蟲藥相關的并發癥(圖2),用于藥用的部位包括復葉、根狀莖、全株、根以及芽等(圖3)。
武漢植物園東非植物區系與分類學科組的科研人員通過查閱資料和數據整理,對該屬植物的傳統用途、植物化學成分和藥理應用等內容進行整合,揭示了烏毛蕨屬植物的民族藥理學價值,為未來該屬植物的綜合利用提供了重要參考。
本研究結果顯示,從烏毛蕨屬植物的不同部分共分離出91種次生代謝產物,包括酚類、萜類、甾醇類、脂肪酸、醛類化合物等,其中酚類、甾醇類化合物和脂肪酸是主要成分。該屬植物的代謝產物被發現具有廣泛的生物活性,包括抗氧化、抗菌、消炎、抗癌、殺蟲、抗腫瘤和促進傷口愈合等。
盡管烏毛蕨屬植物作為傳統藥用植物被廣泛地利用,并且擁有眾多具有生物活性的化學成分(圖4),但該屬中只有20個物種已進行過植物化學和生物活性評估。此外,還缺少對本屬植物特定代謝產物的生物活性研究。因此,還需要進一步的研究來廣泛篩選該屬植物的特定代謝產物并研究其生物活性,從而帶來新的發現,并闡明其臨床應用的科學基礎。
本研究以“Traditional Uses, Phytochemistry, and Pharmacological Properties of the Genus Blechnum—A Narrative Review”為題發表在國際期刊Pharmaceuticals上。本項研究得到了國家自然科學基金(31961143026)、國家科技基礎資源調查計劃項目(2019FY101800)和中國科學院中非聯合研究中心(SAJC202101)的資助。肯尼亞籍留學生Emmanuel Nyongesa Waswa為本論文的第一作者,胡光萬研究員為通訊作者,研究組的其他學生也參與了本項研究。
圖1 Blechnum spicant 的羽狀復葉
圖2 部分烏毛蕨屬植物作為傳統草藥的用途
圖3 部分烏毛蕨屬植物在不同疾病中的應用部分
圖4 烏毛蕨屬植物的應用