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帕金森病（PD）中线粒体复合体 I 功能障碍等机制未明，NDUFS3 调控机制不清。研究构建 “三位一体” 体系，筛选木蝴蝶提取物（OIE）中与 NDUFS3 互作活性化合物，发现其可调节 NDUFS3 表达等，为抗 PD 药物发现提供参考。
帕金森病（Parkinson's disease, PD）作为全球第二大常见的神经退行性疾病，如同隐藏在神经系统中的 “沉默杀手”，正悄然侵袭着数以千万计的人群。患者不仅要忍受静止性震颤、肌肉僵直、运动迟缓等运动症状的折磨，还可能伴随认知障碍等非运动症状，严重影响生活质量。目前，PD 的发病机制尚未完全阐明，氧化应激、线粒体功能障碍、细胞钙失衡、神经炎症等多种机制和通路功能紊乱相互作用，共同导致黑质多巴胺能神经元受损，α- 突触核蛋白（α-synuclein, α-syn）沉积并形成特征性路易小体。其中，线粒体呼吸链复合体 I 的关键亚基 NADH：泛醌氧化还原酶核心亚基 S3（NDUFS3）在能量代谢中扮演着重要角色，其功能异常会破坏线粒体复合体 I 活性，引发多巴胺能神经元能量代谢衰竭和活性氧（reactive oxygen species, ROS）爆发，进而导致 α-syn 异常聚集、线粒体自噬失调和神经炎症等一系列连锁反应，最终推动黑质神经元选择性退化和运动功能障碍。然而，如何通过调控 NDUFS3 来干预 PD 进程仍是未解之谜。
木蝴蝶（Oroxylum indicum）作为一味传统中药，其干燥种子在《滇南本草》中早有记载，含有木蝴蝶素 A、木蝴蝶素 B、 Chrysin、黄芩素等多种成分，具有抗菌、抗炎、抗氧化、抗癌、降血糖等多种药理作用。已有研究表明，木蝴蝶提取物（O. indicum extract, OIE）可通过上调脑源性神经营养因子（Brain-derived neurotrophic factor, BDNF）基因表达，在脂多糖（Lipopolysaccharide, LPS）诱导的炎症下对 SH-SY5Y 神经元细胞发挥神经保护作用，其主要成分如黄芩素、 Chrysin 也展现出一定的神经保护特性，但木蝴蝶能否通过线粒体复合体 I NDUFS3 蛋白通路发挥抗 PD 作用以及其主要作用的化合物尚不明确。
为解开这些谜团，河北医科大学的研究人员开展了相关研究，旨在探索木蝴蝶对 PD 的潜在治疗作用，揭示其提取物治疗 PD 背后的潜在活性化合物和分子作用机制。该研究成果发表在《Biochemical and Biophysical Research Communications》上。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：首先进行体外蛋白纯化，获取 NDUFS3 蛋白；然后利用生物亲和超滤技术筛选与 NDUFS3 互作的配体；接着通过分子对接和表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance, SPR）技术验证活性成分与 NDUFS3 的相互作用；最后在细胞和动物水平对作用机制进行验证。
抗 PD 作用研究
在 PC12 细胞实验中，研究人员利用鱼藤酮诱导 PC12 细胞构建体外 PD 模型，优化确定鱼藤酮浓度为 1.0 μM、建模时间为 24 h 时细胞存活率约为 60%。通过 CCK-8 等实验发现，OIE 可减轻 PC12 细胞的氧化应激，发挥对 PD 的保护作用。
活性成分筛选与验证
通过体外蛋白纯化、蛋白质免疫印迹（Western Blot, WB）和质谱分析，证实了 NDUFS3 蛋白的存在。利用亲和超滤技术成功从木蝴蝶中筛选出黄芩素、 Chrysin 和木蝴蝶素 A 这三种与 NDUFS3 蛋白相互作用的活性小分子，分子对接和 SPR 技术进一步验证了这些活性小分子与 NDUFS3 的相互作用。
机制研究
研究结果表明，OIE 中的活性化合物能够靶向调节 NDUFS3 的表达，降低线粒体膜电位，减少氧化应激，增加 ATP 含量，从而在细胞和动物水平发挥抗 PD 作用。
综上所述，该研究首次证实 NDUFS3 是木蝴蝶发挥抗 PD 作用的潜在介导因子。通过体外蛋白纯化和凝胶内消化等技术对 NDUFS3 靶蛋白进行了纯化和鉴定，利用亲和超滤筛选出与 NDUFS3 互作的活性小分子，并通过分子对接和 SPR 技术验证了相互作用。研究结果为深入阐明木蝴蝶治疗 PD 的分子机制提供了新的视角，也为基于 NDUFS3 靶点的抗 PD 药物研发提供了潜在的候选化合物和研究思路，为神经退行性疾病的药物发现提供了重要参考，有助于推动传统中药在现代神经科学领域的应用和发展。
