大马士革玫瑰提取物通过调控氧化应激与环氧化酶-2通路改善多囊卵巢综合征大鼠模型的研究

《Scientific Reports》:Therapeutic efficacy of Rosa damascena Mill. on oxidative stress parameters and cyclooxygenase-2 gene expression in estradiol valerate-induced polycystic ovarian syndrome in Wistar rats

【字体: 时间:2025年10月03日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究针对多囊卵巢综合征(PCOS)发病过程中氧化应激(OS)与炎症反应的关键病理环节,系统评估了大马士革玫瑰(Rosa damascena Mill.)提取物的治疗潜力。研究人员通过建立戊酸雌二醇(EV)诱导的PCOS大鼠模型,发现高剂量RD提取物(800/1200 mg/kg/day)能显著提升卵巢组织抗氧化酶(CAT、SOD、GPx、TAC)活性,降低活性氧(ROS)水平,并抑制环氧化酶-2(Cox2)基因表达。该研究为开发基于天然产物的PCOS辅助治疗方案提供了实验依据。

  
多囊卵巢综合征(PCOS)作为育龄女性最常见的内分泌代谢疾病,影响着全球7%-12%的女性人群。其诊断标准包括排卵障碍、高雄激素血症以及卵巢多囊样改变。尽管病因复杂,但氧化应激(Oxidative Stress, OS)与慢性炎症已被证实是推动PCOS发生发展的关键病理机制。在PCOS患者中,抗氧化酶系统如过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和总抗氧化能力(TAC)常出现功能紊乱,而活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)的过量积累则会进一步加剧组织损伤。此外,环氧化酶-2(Cyclooxygenase-2, Cox2)作为炎症反应的重要介质,其在PCOS状态下的异常高表达也与胰岛素抵抗(Insulin Resistance, IR)和代谢紊乱密切相关。
目前PCOS的临床治疗以克罗米芬、来曲唑、他莫昔芬、促性腺激素以及胰岛素增敏剂二甲双胍(Metformin, MET)为主。尽管二甲双胍能有效改善胰岛素敏感性和排卵功能,但其长期使用可能导致胃肠道不良反应、维生素B12缺乏,甚至乳酸中毒等副作用。因此,从天然植物中寻找具有抗氧化、抗炎和改善胰岛素抵抗活性的替代疗法成为近年来的研究热点。
大马士革玫瑰(Rosa damascena Mill., RD)作为一种传统药用植物,已被报道具有抗菌、抗氧化、抗糖尿病和抗衰老等多种药理活性。其活性成分主要包括没食子酸(gallic acid)和槲皮素(quercetin)等酚类与黄酮类化合物,这些成分具有较强的自由基清除能力和抗炎作用。团队前期研究已发现RD提取物能改善PCOS大鼠的糖代谢、激素水平、血脂参数和卵巢形态,并下调胰岛素样生长因子1(Insulin-like growth factor-1, Igf1)基因的表达。然而,RD是否通过调节OS参数和炎症通路发挥对PCOS的治疗作用尚不明确。
为此,Mahbono Farhadi-Azar等人在《Scientific Reports》上发表了题为“Therapeutic efficacy of Rosa damascena Mill. on oxidative stress parameters and cyclooxygenase-2 gene expression in estradiol valerate-induced polycystic ovarian syndrome in Wistar rats”的研究论文,系统探讨了RD提取物对PCOS大鼠卵巢组织中OS保护性成分、ROS水平以及Cox2基因表达的影响。
在方法学上,研究人员首先通过高效液相色谱法(HPLC)对RD提取物进行标准化定量,确认其没食子酸和槲皮素含量分别为34.9 mg/g和6 mg/g。随后采用戊酸雌二醇(4 mg/kg/天,连续28天)肌注诱导Wistar大鼠PCOS模型,并通过阴道涂片和卵巢组织学检测验证模型成功建立。将PCOS大鼠分为模型组、二甲双胍组(200 mg/kg/天)以及RD低、中、高剂量组(400、800、1200 mg/kg/天),连续干预28天后取卵巢组织。主要技术手段包括:采用酶联免疫吸附测定(ELISA)检测CAT、SOD、GPx、TAC等氧化应激参数;利用流式细胞术测定ROS水平;通过实时定量聚合酶链反应(RT-qPCR)分析Cox2基因表达。
研究结果通过多个图表清晰展示了各组间的差异。在氧化应激参数方面:
水平变化显示,PCOS组大鼠卵巢CAT水平较对照组显著降低47%,而二甲双胍治疗使其回升88%。RD各剂量组(400、800、1200 mg/kg)分别使CAT水平提升36%、49%和89%,其中高剂量组效果最优。
超氧化物歧化酶水平在PCOS组下降38%,经二甲双胍和RD各剂量干预后均有显著恢复,分别上升46%和34%-48%,且呈现剂量依赖性改善趋势。
谷胱甘肽过氧化物酶水平在PCOS组降低40%,二甲双胍与RD中、高剂量组分别使其提升62%、44%和58%。
总抗氧化能力在PCOS组下降47%,而二甲双胍与RD各剂量组分别使其提升80%和46%-84%。
在活性氧水平方面:
PCOS组卵巢ROS水平较对照组升高128%,而二甲双胍与RD各剂量组分别使其降低49%和31%-51%,表明RD能有效缓解PCOS相关的氧化损伤。
在基因表达层面:
PCOS组Cox2基因表达显著上调231%,二甲双胍与RD中、高剂量组分别使其下调61%和56%-63%,提示RD可能通过抑制炎症通路发挥治疗作用。
综上所述,本研究通过系统的体内实验证明,大马士革玫瑰提取物能够剂量依赖性地改善PCOS大鼠卵巢组织的氧化应激状态,增强抗氧化防御体系,降低ROS积累,并抑制Cox2介导的炎症反应。这些效应与其主要活性成分没食子酸和槲皮素的抗氧化、抗炎特性密切相关。研究结果不仅深化了对PCOS发病机制中氧化应激与炎症交叉对话的理解,也为开发RD作为PCOS辅助治疗策略提供了坚实的实验依据。值得注意的是,RD提取物在改善OS参数方面的效果与二甲双胍相当,且在高剂量下对CAT的提升作用尤为显著,这提示RD可能成为传统药物治疗的有效补充或替代方案。未来研究可进一步探讨RD活性成分的具体分子靶点及其在临床PCOS患者中的转化应用价值。
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