药理学

草药中的各种化合物与受体相互作用 (receptors) 特异性细胞，引发生物化学事件链，导致可观察到的药理作用。细胞对细胞外信号（extracellular signals) 通过细胞表面或细胞质中的受体蛋白（cytoplasm) ตัวรับทำหน้าที่สองประการ ได้แก่ การตรวจจับสัญญาณของลิแกนด์ (ligand) 通过形成配体-受体复合物（ligand-receptor complex) 和传递/翻译信号(signal transduction) 去细胞反应

受体主要为蛋白质 (proteins) 提供多样性和特异性(specificity) ของรูปร่างและประจุไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการจดจำโมเลกุลอย่างแม่นยำ ตัวรับมีอยู่ในปริมาณเพียงเล็กน้อย คือประมาณ 0.001-0.1% ของโปรตีนละลายน้ำทั้งหมดในเซลล์

受体的数量会动态变化。当激素过多时，身体会减少受体的数量(down-regulation) 为了降低对信号的敏感性。另一方面，当激素不足时，身体会增加受体数量up-regulation) 为了提高信号接收的敏感性，这种机制有助于维持身体内部的平衡（homeostasis)

拮抗剂(antagonist) คือสารที่จับกับตัวรับแต่ไม่กระตุ้นให้เกิดการตอบสนอง ทำหน้าที่ปิดกั้นตำแหน่งจับของตัวรับ ป้องกันไม่ให้สารอื่นเข้ามาจับและออกฤทธิ์ ในทางตรงกันข้าม ตัวเร่ง (agonist) 既有亲和力 (affinity) 与受体和刺激细胞反应的能力

竞争性拮抗 (competitive antagonism) 是可逆的 (reversible) ซึ่งสามารถเอาชนะได้โดยการเพิ่มความเข้มข้นของตัวเร่ง สารทั้งสองแข่งกันจับที่ตำแหน่งเดียวกันของตัวรับ ส่วนการต้านแบบไม่แข่งขัน (noncompetitive antagonism) 永久性(irreversible) ซึ่งตัวต้านจับกับตัวรับอย่างถาวรหรือจับที่ตำแหน่งอื่นทำให้ตัวรับเปลี่ยนรูปร่าง ไม่ว่าจะเพิ่มความเข้มข้นของตัวเร่งมากเท่าใดก็ไม่สามารถคืนการทำงานของตัวรับได้

激素(hormones) 传递信息从一个细胞到另一个细胞，以维持内部平衡(homeostasis) 生长、发育和繁殖。类固醇激素(steroid hormones) 是一种脂溶性物质（lipid-soluble) 可以直接穿过细胞膜，然后与细胞内的受体结合 (intracellular receptor) 形成受体-类固醇复合物(receptor-steroid complex)

这种复合物会移动到细胞核(nucleus) 并与对激素敏感的部分结合（hormone-responsive elements) 在…上 DNA 刺激基因解密(gene transcription) 生产 mRNA ซึ่งนำไปสู่การสังเคราะห์โปรตีนใหม่ กระบวนการนี้มีผลสืบเนื่องสำคัญสองประการ ประการแรก ผลของฮอร์โมนจะปรากฏหลังจากช่วงหน่วงเวลา (lag period) ตั้งแต่ 3 นาทีไปจนถึงหลายชั่วโมง เนื่องจากต้องรอการสังเคราะห์โปรตีนใหม่ ประการที่สอง ผลของฮอร์โมนจะคงอยู่ต่อเนื่องเป็นชั่วโมงหรือวัน แม้ว่าความเข้มข้นของฮอร์โมนจะลดลงจนเป็นศูนย์แล้ว เนื่องจากโปรตีนที่สร้างขึ้นยังคงทำหน้าที่ต่อไป

G 蛋白 (G proteins) 起作用将受体刺激与第二信使连接（second messengers) 在细胞内，G蛋白偶联受体(serpentine receptors) 是一种多肽链，穿过细胞膜达7次。这种受体被多种物质利用，包括肾上腺素能胺(adrenergic amines) 血清素serotonin) 乙酰胆碱 (acetylcholine) 肽类激素（peptide hormones) 包括嗅觉受体和视觉受体

当配体与 G 蛋白偶联受体结合时，会发生构象变化(conformational change) ที่ส่งผ่านไปยังจี โปรตีนที่ด้านในของเยื่อเซลล์ จี โปรตีนที่ถูกกระตุ้นจะไปเปิดใช้เอนไซม์สร้างสารสื่อที่สอง เกิดเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่ (cascade reactions) 将单个分子的信号放大为整个细胞的反应

通过细胞膜的信号传递 (transmembrane signaling) 有 4 个基本机制如下:

1. 被动扩散(Passive diffusion): 一种脂溶性物质(lipid-soluble) 例如类固醇激素，直接穿过细胞膜与细胞内受体结合（intracellular receptors) 为了控制基因表达
2. 外源结合内源控制 (Extracellular binding regulates intracellular activity): 配体在细胞外结合会导致受体结构发生变化，从而改变细胞内酶的活性。
3. 离子通道打开/关闭 (Ion channel opening/closing): 受体充当离子通道的门控器(ion channel) 导致各种离子通过细胞膜进出细胞
4. G蛋白产生第二信使G protein-mediated secondary messengers): 通过G蛋白激活受体(G protein) 去激活另一种信使分子酶，例如 cAMP, IP3 或者 DAG 在细胞内扩增信号

激素根据信号转导机制分为不同的组:

许多草药提取物通过这些机制发挥作用。重要的例子包括福斯科林(forskolin) 从树 Coleus forskohlii 是酶的直接激活剂 adenylyl cyclase 导致水平 cAMP 在细胞中升高，产生多种影响，如松弛平滑肌，降低血压，并抑制血小板聚集

来自流行病学研究 (epidemiological studies) 发现传统的日本饮食，富含大豆产品 (soybean products) 与激素依赖性癌症的发生率有关 (hormone-dependent cancers) 低于西方人群的显著程度，尤其是乳腺癌和前列腺癌(prostate cancer) 日本男性前列腺癌发病率明显低于美国男性

ผลิตภัณฑ์ถั่วเหลืองที่มีไอโซฟลาโวนสูง เช่น เต้าหู้ เทมเป้ มิโซะ และนมถั่วเหลือง เป็นแหล่งไฟโตเอสโตรเจนหลักในอาหารเอเชีย นอกจากนี้ อาหารที่มีพืชเป็นหลัก (plant-based diet) 富含全谷物和亚麻籽 (flaxseed) และผักต่างๆ ก็เป็นแหล่งสำคัญของลิกแนนและไฟโตสเตอรอล หลักฐานเหล่านี้ชี้ว่าไฟโตเอสโตรเจนจากอาหารอาจมีบทบาทในการป้องกันมะเร็งที่ขึ้นกับฮอร์โมน

异黄酮isoflavones) 是黄酮类化合物的一个子类(flavonoids) 具有不同结构，常见于豆科植物（Fabaceae) 特别是亚科 Papilionoideae 重要的异黄酮包括大豆异黄酮（daidzein) 吉尼斯坦 (genistein) 福莫诺尼丁 (formononetin) 和生物沙立宁 A(biochanin A)

吉尼斯坦 (genistein) 是一种异黄酮，因其具有多种功效而备受关注，包括抑制肿瘤细胞分裂（tumor cell proliferation) 抑制新生血管生成 (angiogenesis) 对于肿瘤生长至关重要，并抑制拓扑异构酶 II (topoisomerase II) 与细胞分裂有关 DNA 与此同时，间花酚发挥弱雌激素作用（weak estrogen) 在受体上，这意味着在雌激素水平高的情况下，异黄酮会竞争结合受体并降低更强烈的雌激素作用

Lignan (lignans) 为二聚体(dimers) 具有与木质素相关的结构（lignins) 常见于木质组织(woody tissues) 植物中，植物类黄酮不能直接发挥作用，必须通过肠道微生物的代谢过程gut flora) 为了转变为活性形式

肠道乳糖酮（enterolactone) 是细菌在肠道中分解木脂素产生的重要代谢物。这种物质具有抑制雌激素合成酶的作用(estrogen synthetase) 是一种将雄激素转化为雌激素的酶。研究发现，素食者(vegetarians) มีระดับลิกแนนในปัสสาวะสูงกว่าผู้ที่รับประทานเนื้อสัตว์ ซึ่งอาจอธิบายได้ว่าเหตุใดอาหารที่มีพืชเป็นหลักจึงมีผลป้องกันมะเร็งที่ขึ้นกับเอสโตรเจน (estrogen-dependent cancers)

植物甾醇(phytosterols) 重要的包括β-谷甾醇(β-sitosterol) 甾醇 (stigmasterol) 和番木鳖碱(campesterol) 这些物质常见于高等植物 (higher plants) 并且结构与动物甾醇不同 (animal sterols) 明显

尽管植物甾醇的主要结构与胆固醇相似，但侧链位置的差异 (side chain) ทำให้มีคุณสมบัติทางชีวภาพที่ต่างกัน ไฟโตสเตอรอลสามารถแข่งขันกับคอเลสเตอรอลในการดูดซึมที่ลำไส้ ช่วยลดระดับคอเลสเตอรอลในเลือด และอาจมีบทบาทในการปรับเปลี่ยนการทำงานของฮอร์โมนผ่านปฏิสัมพันธ์กับตัวรับ

植物雌激素与激素系统在多个层面相互作用，首先植物雌激素可以刺激性激素结合球蛋白的生成Sex Hormone-Binding Globulin 或者 SHBG) 在肝脏中 SHBG เป็นโปรตีนที่จับกับเอสโตรเจนและเทสโทสเตอโรนในกระแสเลือด ทำให้ฮอร์โมนเหล่านั้นไม่อยู่ในรูปอิสระที่ออกฤทธิ์ได้ การเพิ่มระดับ SHBG 因此减少游离雌激素(free estrogen) 可以刺激靶细胞

其次，植物雌激素与雌激素受体类型 α 相互作用 II (Type II estrogen binding sites) 在乳腺组织中，这种受体与经典的雌激素受体不同(Type I) 与细胞生长调控相关，植物雌激素可以与雌二醇竞争(estradiol) 与受体类型结合 II 可能降低乳腺癌细胞生长的刺激作用

植物雌激素对身体的影响因年龄段而异。在育龄期child-bearing years) 植物雌激素影响很小，因为其效力（potency) 与身体产生的雌激素相比非常低（endogenous estrogens) 因此，植物雌激素无法干扰正常的生殖系统功能

然而，对于绝经期女性（menopausal) 和月经后postmenopausal) ซึ่งระดับเอสโตรเจนในร่างกายลดลงอย่างมาก ไฟโตเอสโตรเจนมีความสำคัญมากขึ้น เนื่องจากสามารถให้ฤทธิ์เอสโตรเจนอ่อนๆ ที่ช่วยบรรเทาอาการไม่สบายต่างๆ เช่น อาการร้อนวูบวาบ (hot flashes) 和干燥。研究发现，食用传统饮食的日本女性骨质疏松发生率(osteoporosis) 低于

植物雌激素可能有助于降低乳腺癌的风险，因为它充当一种温和的拮抗剂(weak antagonists) 在雌激素受体亚型 II โดยไปครอบครองตำแหน่งจับของตัวรับ แต่กระตุ้นการตอบสนองน้อยกว่าเอสโตรเจนในร่างกาย จึงลดผลกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งที่ขึ้นกับเอสโตรเจน นัยยะสำคัญต่อการบำบัดด้วยพืชสมุนไพร (phytotherapy) 是富含植物雌激素的草药，如大豆、红三叶草（red clover) 亚麻籽（flaxseed) 可能为绝经期妇女补充雌激素的安全选择