2021年國內外蜂毒研究概況

王康莉,李珊珊,胡福良

（浙江大學動物科學學院,浙江 杭州 310058）

蜂毒是工蜂毒腺和副腺分泌的一種具有芳香氣味的無色透明液體。作為重要的蜂產品，蜂毒的應用歷史悠久。近年來，隨著研究的不斷深入，蜂毒的應用領域越來越廣泛。關注國內外蜂毒研究動態，了解蜂毒研究熱點，有助于我國蜂毒科學研究走向深入，有助于蜂毒產業的健康可持續發展。本文對2021年國內外蜂毒的研究概況進行了綜述，對公開發表的中英文研究性論文的地域分布和研究領域進行了統計分析和評述，并重點介紹了蜂毒在化學成分、生物學活性領域的研究新進展。

1 蜂毒相關論文統計

1.1 論文數量及地域分布

根 據 Google Scholar、Elsevier、Springerlink、NCBI、Web of Science、中國知網等數據庫的搜索結果，2021年度國內外發表與蜂毒相關的中、英文研究論文共81篇，包括58篇SCI收錄論文，4篇普通英文論文，以及19篇中文論文，其中9篇是中文核心期刊論文。

在58篇SCI論文中，第一作者單位是中國的有13篇，僅次于韓國的14篇，位居論文數量第二位。接著是埃及（8篇）、伊朗（4篇）、美國和波蘭（3篇）、德國（2篇），加拿大、巴西、土耳其、黎巴嫩、泰國、英國、沙特阿拉伯、克羅地亞、摩洛哥、也門和印度各發表了1篇。

1.2 研究領域分布

2021年蜂毒研究仍然主要集中于化學成分、質量檢測和生物學活性。在58篇SCI論文中，有50篇是有關蜂毒及其活性成分的生物學活性研究，有8篇是有關蜂毒成分、理化特性和質量檢測的研究。

2 蜂毒研究新進展

2.1 蜂毒質量控制研究

蜂毒的質量受到蜜蜂種類和取毒方式及環境等因素的影響。作為CLOSS《BEEBOOK》蜂學研究方法系列叢書的組成部分，De Graaf等[1]發表了西方蜜蜂蜂毒研究的標準方法，規范了蜂毒收集、表征和儲存方法，蜂毒生物學活性的測定方法，以及新的蜂毒過敏原定名的流程。Luo等[2]在其綜述中指出，收集蜂毒時往往采用電擊和擠壓誘導蜜蜂蜇刺，在蜂箱入口處安裝收集器，收集蜂毒，再使用10 kda再生纖維素膜對蜂毒進行超濾。在蜂毒采集過程中，如何標準化地采集蜜蜂毒液一直沒有得到解決。Flanjak等[3]通過將傳統的在蜂巢入口處放置收集器收集蜂毒的方法，改換為在蜂箱內放置收集器收集蜂毒，結果顯示，蜂箱內放置收集器不僅可以收集更多的蜂毒，而且能有效地避免蜂毒污染，提高采集蜂毒的質量。產地和環境對采集的蜂毒質量也有明顯的影響。El Mehdi等[4]在摩洛哥東北部、中部和南部三個地區采集的15份蜂毒液樣本中，發現其主要成分，如蜂毒肽、蜂毒明肽和磷脂酶A2等的含量變化受到采集區域的影響。此外，經過檢測發現，蜂毒樣本中的鎘、鉻和鉛等有毒元素的含量均低于5×10-6mg/kg，處于質量安全范圍內。

2.2 蜂毒化學成分研究

蜂毒的pH值為4.5～5.5，其成分主要包括：蜂毒素、蜂毒明肽、安度拉平、肥大細胞脫顆粒肽、磷脂酶A2、透明質酸酶和非肽成分（組胺、多巴胺和去甲腎上腺素）。采集的新鮮蜂毒，與空氣接觸后，容易失去一些揮發性成分，所以，以往研究蜂毒成分和活性主要采用干蜂毒，其中，蜂毒肽約占蜂毒干重的50%，磷脂酶A2占12%[5]。

蜂毒中的致敏性蛋白質來源是蜜蜂蜇傷輕則局部腫脹、重則危及生命的主要因素，Burzynska和Piasecka-Kwiatkowska[6]綜述了蜂毒中的過敏原及其致敏性研究進展，其中有12種蛋白質被世界衛生組織（WHO）的“過敏原命名委員會（IUIS）”認定為“過敏原”，主要是分子量在3～200 kDa之間的酶和糖蛋白，與IgE交叉反應，引發機體免疫。引起過敏的蛋白酶包括：具有細胞毒性的磷脂酶A2(Api m1)、透明質酸酶、酸性磷酸酶（Api m3）和具有溶血特性的蜂毒素（Api m4），還有能引起疼痛和降低血壓的組胺、具有局部細胞毒性潛能的多巴胺和兒茶酚胺，它們會加重過敏的程度。

2.3 蜂毒生物學活性及其作用機制研究

蜂毒因其特有的成分，在抗菌、抗炎、抗腫瘤、降血糖血脂、保護肝臟神經系統等方面有強大的生物學活性，主要涉及醫藥、保健和化妝品等行業。Khalil等[5]從體外和臨床預試驗方面綜述了蜂毒的抗氧化、抗炎、抗腫瘤、抗菌活性。El Mehdi等[4]采集摩洛哥三個地區的15份蜂毒液樣本進行抗炎、抗腫瘤活性評價，發現這些蜂毒在小鼠巨噬細胞上顯示出了顯著的抗炎效果，對人腫瘤細胞系（包括乳腺癌、非小細胞肺癌、宮頸癌、肝細胞癌和惡性黑素瘤）均有抗增殖作用。Guha等[7]則綜述了蜂毒肽基于與脂質雙層膜結合，折疊成兩親α-螺旋二級結構，破壞膜的通透性屏障的特點，從而起到抗菌、抗腫瘤、抗病毒、抗真菌、抗寄生蟲等功效?；诜涠緦ζつw炎癥的治療作用，Abd El-Wahed等[8]通過討論蜂毒對過敏性皮炎、痤瘡、雄激素源性脫發、傷口愈合、面部抗皺、白癜風、牛皮癬的治療作用，提出蜂毒在化妝品領域潛在的應用前景。

2.3.1 抗菌活性

Maitip等[9]提取了西方蜜蜂、東方蜜蜂、大蜜蜂、小蜜蜂這四種蜜蜂的蜂毒，將這四種蜂毒提取物作用于革蘭氏陽性菌（枯草芽孢桿菌、黃體微球菌、金黃色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌MRSA和表皮葡萄球菌）、革蘭氏陰性菌（大腸桿菌、肺炎克雷伯菌和鼠傷寒沙門氏菌）和真菌（白色念珠菌），結果發現蜂毒提取物對革蘭氏陽性菌的抑菌活性均好于革蘭氏陰性菌和真菌，且4種蜂毒提取物中，東方蜜蜂蜂毒提取物的抑菌活性最好。Haktanir等[10]通過研究進一步闡述了蜂毒抗菌的作用機制。不同濃度蜂毒（75、225和500 μg/mL）作用于大腸桿菌、環境病原菌和腐敗菌、惡臭假單胞菌和熒光假單胞菌，發現細菌細胞壁出現明顯的變形，且隨蜂毒濃度的增加，細菌膜通透性和ATP損失增加，說明蜂毒是通過破壞細菌細胞壁，改變膜通透性，導致細胞內容物滲漏，代謝活動失活，從而產生抗菌作用。研究發現，蜂毒肽對耐藥菌引起的三度燒傷感染有顯著作用，蜂毒肽對三度燒傷感染小鼠模型的萬古霉素耐藥金黃色葡萄球菌（VRSA）具有膜溶作用，且在單次劑量為16 μg時，可有效殺死VRSA細菌，因而蜂毒在燒傷感染方面顯示出廣闊前景[11]。

2.3.2 抗炎活性

蜂毒作為一種天然抗炎成分，在治療類風濕關節炎（RA）方面效果顯著。在膠原誘導的RA小鼠模型中，蜂毒顯著降低RA小鼠血清促炎因子內皮素-1水平，緩解RA的影響[12]。Choi等[13]進一步驗證了蜂毒的主要成分——蜂毒磷脂酶A2（BvPLA2）在治療類風濕性關節炎中的作用，結果發現PLA2顯著緩解了膠原誘導的RA小鼠的關節腫脹，誘導Foxp3+調節性T細胞（Treg）極化，從而發揮治療關節炎的作用。BvPLA2的抗炎作用主要是由Treg的增加引起的，Jo等[14]對健康人的外周血樣進行BvPLA2處理，結果顯示，BvPLA2顯著增加了健康人外周血中Treg的比例。

蜂毒加針刺是傳統的中醫藥療法，將蜂毒輔以針刺的方法注入骨關節內，通過抑制促炎因子（TNF-α、IL-1β、IL6、COX2和iNOS）和 趨 化 因 子（MIP-1α、MIP-1β、MCP-1、GRO-α和MIP-2α）的表達，減輕炎癥的產生和中性粒細胞的浸潤，有效緩解了尿酸鹽結晶誘導的大鼠痛風性關節炎[15]。Du等[16]為了讓蜂毒在治療RA中獲得更高的給藥效率，制備了負載蜂毒肽的透明質酸微針，這種含有蜂毒肽的微針在RA小鼠模型中顯著抑制促炎細胞因子IL-17和TNF-α的水平，增加調節性CD4 T細胞的比例。

膿毒癥相關急性腎損傷（AKI）往往伴隨著炎癥的產生。Kim等[17]的研究發現，蜂毒在治療LPS誘導的AKI小鼠模型中，抑制了TNF-α和IL-6的分泌，以及蛋白和mRNA水平的表達，抑制NF-κB通路，減少免疫細胞向腎臟受損組織的浸潤。蜂毒對γ射線誘導的肺損傷有顯著的保護作用，蜂毒減少了肺損傷引起的炎癥因子IL-1β分泌，并調節TLR4/NF-κB通路，緩解炎癥，改善肺部損傷[18]。為了減少蜂毒的不良反應，更好地發揮抗炎活性，Lee等[19]將蜂毒進行脫毒處理后作用于LPS誘導產生炎癥的RAW 264.7細胞，發現脫毒蜂毒能夠顯著降低LPS引起的炎癥細胞因子（TNF-α、IL-6和iNOS）mRNA過量表達，并能有效抑制炎性通路TLR 4信號通路中IκBα蛋白的磷酸化，顯示出比普通蜂毒更強的抗炎活性。L-精氨酸包被的氧化鐵負載蜂毒肽形成的納米顆?？赏ㄟ^阻斷巨噬細胞TNF-α激活和NF-κB信號通路，減少顱內炎癥的產生，抑制MMP-9激活和細胞外基質（ECM）變性，預防顱內動脈擴張的形成[20]。

蜂毒強大的抗炎活性，使其在神經炎癥的防治方面也卓有成效。Ahmed Farid等[21]在蜂毒治療利血平誘導的帕金森病大鼠模型的研究中發現，蜂毒治療恢復了單胺，平衡了谷氨酸/γ-氨基丁酸水平，阻止了DNA碎片，降低了促炎介質（IL-1β和TNF-α），并提高了抗炎介質（PON1）和神經營養因子（BDNF）水平，有效地輔助帕金森病的治療。用針刺方法注射蜂毒可以改善癲癇這一慢性神經炎癥引起的促炎因子水平升高，并通過動作電位的快速復極化限制神經元的興奮性[22]。Nguyen和Lee[23]研究表明，蜂毒肽在神經退行性疾病治療方面有潛在療效。蜂毒肽可以有效保護海馬細胞的活力，并顯著解除Aβ25-35誘導的細胞內活性氧的過量生產，蜂毒肽通過調節凋亡相關因子的表達，抑制海馬細胞凋亡，調節Nrf2的核易位，上調血紅素加氧酶-1（HO-1）的生成，增強抗氧化防御途徑。同時，結合小鼠腦組織和血清分析得出，蜂毒肽增強氧化-抗氧化平衡、膽堿能系統活性和細胞間神經營養因子調節，保護神經提高抗氧化能力、免受氧化應激。

在治療腦內神經炎癥時，血腦屏障嚴格控制分子和細胞進入大腦，限制治療藥物的輸送。蜂毒肽因其膜活性作用短暫地支持血腦屏障開放，使藥物穿過血腦屏障，達到病灶，治療炎癥，保護神經系統[24]。甲基氯化汞（MMC）是一種會引起血腦屏障損傷和神經行為改變的藥物，蜂毒通過抑制MMC誘導的炎癥、氧化應激和下調緊密連接蛋白基因（TJPs）mRNA表達水平，重塑血腦屏障完整性。另外，蜂毒的介入顯著提高了CD31、神經絲、pan神經元指數比例，保護神經免受毒性損傷[25]。蜂毒明肽在多發性硬化癥這種中樞神經脫髓鞘疾病的小鼠模型上表現出潛在的治療作用，蜂毒明肽因其具有的血腦屏障穿透活性，促進氧化誘導的多發性硬化小鼠少突膠質細胞前體增殖，以及髓鞘含量升高，從而防止疾病惡化，保護中樞神經[26]。

2.3.3 抗腫瘤活性

相比于正常細胞，蜂毒對誘導癌細胞凋亡具有選擇性，引發DNA上胞嘧啶修飾，并且導致線粒體膜通透性和線粒體DNA拷貝數的變化，以及細胞形態的改變[27]。Viana等[28]采用電刺激法采集巴西北部西方蜜蜂的蜂毒，并對其抗腫瘤活性進行檢測，發現蜂毒在30、10和5 μg/mL濃度下均能顯著損傷腫瘤細胞DNA，50 μg/mL和25 μg/mL濃度下顯著降低人前列腺癌（PC3）、肝癌（HEPGE2）、黑色素瘤（madmb435）和星形細胞瘤（SNB19）的細胞活性。Lebel等[29]的研究也證實，蜂毒和蜂毒肽均能抑制多形性膠質母細胞瘤。Yaacoub等[30]將從蜂毒中分離出的蜂毒肽和PLA2作用于結腸癌細胞HCT116細胞，發現蜂毒肽的細胞毒作用更強，蜂毒肽和PLA2之間存在協同潛在活性，誘導HCT116癌細胞的膜破裂。蜂毒肽通過上調TNF-α和Bax的表達，誘導乳腺癌細胞凋亡，并通過下調NF-κB基因抑制HIF-1α蛋白表達，VEGFA和LDHA表達下降，有效地調節腫瘤微環境，從而抑制癌細胞擴散[31]。蜂毒肽可以通過調節Wnt/β-catenin信號通路抑制骨肉瘤細胞肺轉移。中、高濃度的蜂毒肽通過降低LRP5、β-catenin、MMP-2、cyclin D、c-Myc、survivin、MMP-9和VEGF基因和蛋白表達，以及抑制裸鼠脛骨移植瘤的生長，降低肺轉移結節的數量，抑制肉骨瘤細胞的肺轉移[32]。

蜂毒肽盡管對多種癌癥具有療效，但表現出非特異性毒性、嚴重的溶血活性和較差的藥理特性，使其在臨床作用中存在局限性。近年來，以蜂毒肽為基礎的新型抗腫瘤藥物研究越來越多。Zhou等[33]構建的以蜂毒肽為主的靶向腫瘤質粒（pcTERT-melittin）在抑制食管癌方面取得初步成效。pcTERT-melittin通過破壞腫瘤細胞線粒體膜結構和活性氧的產生，上調cleaved caspase-9、cleaved caspase-3和Bax基因表達，誘導細胞通過線粒體途徑凋亡和細胞G0/G1周期阻滯，降低腫瘤細胞的遷移和侵襲能力，從而誘導食管癌細胞的凋亡，抑制腫瘤細胞轉移。透明質酸修飾后的蜂毒肽脂質體具有更小的溶血作用，以及更強的緩釋作用，提高其抗腫瘤作用效果[34]。Jia等[35]設計的瓶刷結構聚乙二醇（PEG）和蜂毒肽的生物雜交復合物大大增強了血漿藥代動力學，幾乎完全消除蜂毒肽的溶血活性，大大增強了抑癌活性。設計新型的蜂毒肽納米顆粒也是提高蜂毒肽抗腫瘤活性策略之一。將蜂毒肽中的氨基酸進行調整，裝載形成新型納米顆粒，體內誘導免疫原性細胞死亡，可提高腫瘤免疫治療方面的效果[36]。Moghaddam等[37]設計的負載蜂毒肽的納米顆粒經研究發現，蜂毒肽引起的溶血作用消失，且相較于蜂毒肽，靶向性強、釋放率高的蜂毒肽納米顆粒誘導的凋亡反應更強，抑制癌細胞侵襲轉移能力更強，具有更好的體內抗腫瘤作用?；诜涠倦牡目鼓[瘤特性設計的新型抗腫瘤肽UM-6，通過觸發Hippo-YAP信號通路，誘導宮頸癌細胞凋亡和自噬，并且體內抗腫瘤效果顯著[38]。

癌癥患者往往對化療藥物產生耐藥性，降低了藥物的療效。蜂毒肽可作為一種潛在的化療增敏劑，增加化療藥物的藥效。Kreinest等[39]檢測發現，蜂毒肽對KM-H2和L-428這兩株霍奇金淋巴瘤細胞具有較高的毒性，并且通過維持ABC轉運蛋白的活性增加化療藥物順鉑對L-428細胞的敏感性，減少患者因化療藥物引起的耐藥性。Zhang等[40]也發現蜂毒肽增加了順鉑在非小細胞肺癌化療過程中的敏感性。蜂毒和蜂毒肽通過晚期肝癌治療藥物索拉非尼聯用調節癌相關基因的表達，從而在抗腫瘤方面產生協同作用[41]。

2.3.4 降血脂、降血糖活性

蜂毒在降血糖、降血脂方面也有一定的功效。蜂毒處理患有糖尿病高血脂的小鼠后，發現小鼠血液中的葡萄糖、總膽固醇、三?；视?、低密度脂蛋白膽固醇、極低密度脂蛋白膽固醇、肌鈣蛋白I、肌酸激酶和乳酸脫氫酶活性顯著降低，心臟組織中的丙二醛、NF-κB水平以及血管細胞黏附分子-1和半乳糖凝集素-3的相對mRNA表達顯著降低，心臟組織的總抗氧化能力增加，表明蜂毒通過減輕氧化應激和調節NF-κB信號通路，降低血脂血糖，改善心功能障礙[42]。Jeong等[43]對蜂毒的重要成分BvPLA2控制肥胖作了進一步的研究，發現BvPLA2處理高脂飲食（HFD）誘導的肥胖小鼠后，小鼠體重顯著下降，減少肝臟組織中的脂質積累和腎臟中的炎癥，降低體內促炎的M1型脂肪組織巨噬細胞（ATM），緩解體內M1/M2失衡，通過調節M1和M2型ATM的穩態來控制肥胖。

2.3.5 保護肝腎活性

順鉑作為一種普遍使用的高效抗腫瘤藥物，患者在服用時往往引起肝臟毒性，蜂毒可顯著緩解順鉑誘導的大鼠肝臟毒性引起的血清天門冬氨酸轉氨酶、谷丙轉氨酶和膽紅素水平升高，此外，肝臟組織丙二醛、腫瘤壞死因子-α、干擾素γ、轉化生長因子β、纖維連接蛋白和caspase-3水平顯著降低，超氧化物歧化酶、過氧化氫酶活性及谷胱甘肽水平均顯著降低，肝臟組織結構恢復正常，保護肝臟免受損傷[44]。研究表明，BvPLA2對小鼠膽汁淤積性肝損傷和纖維化有積極的影響。Kim等[45]用對3,5-二乙氧羰基-1,4-二氫對苯二甲酸（DDC）誘導形成膽汁淤積性肝損傷和纖維化小鼠模型，BvPLA2通過減少末端脫氧核苷酸轉移酶介導的dUTP標記細胞的數量和抑制caspase-3的激活，抑制肝細胞凋亡，抑制NF-κB通路，緩解肝臟炎癥，增加Treg數量，提高肝臟免疫，從而表現出BvPLA2的保肝護肝作用。另外，Naji等[46]也對蜂毒肽對抗結核藥物（異煙肼和利福平）致雄性白化大鼠肝毒性的改善情況作了探索，結果表明，蜂毒肽顯著降低大鼠的還原谷胱甘肽、直接膽紅素、總膽紅素、谷草轉氨酶、丙谷轉氨酶、乳酸脫氫酶、堿性磷酸酶和血清總蛋白水平，對抗結核藥物致肝毒性的急性肝衰竭有良好的預防作用。蜂毒另一多肽成分蜂毒明肽，也有研究指出其作為潛在的治療腎纖維化藥物的可能性。蜂毒明肽通過抑制α-SMA、波形蛋白和纖維連接蛋白，減輕腎纖維化、腎小管細胞的損傷和腎小管萎縮，并且，通過抑制TGF-β1/Smad2/3和STAT3信號通路，減弱成纖維細胞的激活、細胞外基質的合成以及炎癥因子的分泌，延緩腎纖維化進程，從而有效地保護腎臟[47]。

2.3.6 其他活性

Kang等[48]通過向小鼠燙傷處注射蜂毒，發現蜂毒刺激對燒傷后外周和中樞神經系統中央P物質（Sub P）的表達增加有抑制作用，步態分析顯示，小鼠疼痛反應明顯減輕，表明蜂毒在治療燒傷性疼痛方面具有積極的作用。還有研究表明，蜂毒通過單獨或者與聚乙烯醇、殼聚糖等聯合使用，促進創面愈合和修復[49]。蜂毒還具有生殖保健功能。蜂毒對家兔的繁殖、免疫健康狀況具有顯著的提升作用[50]。家兔注射蜂毒后，血清中的雌二醇17-β(E2)升高15%，黃體酮則下降12%，受孕率和生育率顯著提高，增強了家兔的繁殖性能；此外，蜂毒還提高了家兔血清總抗氧化能力和抗氧化酶（如谷胱甘肽s-轉移酶和谷胱甘肽過氧化物酶、IgG），且降低了丙二醛和硫巴比妥酸反應物質（TBARS）、IgM和IgA水平，改善了家兔的免疫狀況，保障機體健康。

3 結語

總體上看，2021年度蜂毒研究的論文數量較多，研究內容也頗為豐富。蜂毒的生物學活性一直是研究的熱點。2021年的研究主要集中在蜂毒及蜂毒成分的抗炎、抗菌、抗腫瘤、護肝腎、降血糖血脂等方面。在應用層面則涉及到了醫藥、化妝品以及保健品等行業，表明蜂毒的研究和應用領域正在逐步擴大。

從蜂毒研究文獻的地域分布來看，中國和韓國仍然是蜂毒研究的主力。此外，中東地區的蜂毒研究論文數量和質量緊隨其后，說明蜂毒研究的地域范圍正在進一步擴大，研究熱度也開始擴散。加強全球蜂毒的基礎與應用研究，推動蜂毒科研與產業的良性發展是未來的必然趨勢。