综述:植物成分介导的铁死亡靶向治疗心血管疾病

【字体: 时间:2025年10月06日 来源:Current Cardiology Reviews 2.2

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  本综述系统探讨了植物活性成分(如姜黄素、白藜芦醇等)通过调控铁代谢、激活抗氧化通路(Nrf2)及抑制脂质过氧化等机制靶向铁死亡(Ferroptosis),为心血管疾病(CVD)防治提供新型植物疗法策略,具有重要转化潜力。

  
铁死亡:心血管疾病的新兴治疗靶点
铁死亡(Ferroptosis)是一种铁依赖性的程序性细胞死亡形式,由氧化应激和脂质过氧化驱动。与凋亡或坏死不同,铁死亡涉及谷胱甘肽代谢失衡、抗氧化防御系统失效以及脂质活性氧(ROS)的异常累积。近年来研究发现,铁死亡与多种心血管疾病(CVD)的发病机制密切相关,包括动脉粥样硬化、心肌梗死(MI)和心力衰竭。
植物成分的多靶点调控机制
多项临床前研究表明,植物来源的生物活性成分——植物化合物(phytoconstituents)——可通过多途径干预铁死亡过程。姜黄素(Curcumin)通过螯合游离铁离子并增强核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路,显著减轻心肌细胞氧化损伤。白藜芦醇(Resveratrol)不仅抑制酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(ACSL4)介导的脂质过氧化,还上调谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的表达。同样,槲皮素(Quercetin)、丹参酮IIA(Tanshinone IIA)和表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)也展现出通过调节铁稳态和增强细胞抗氧化能力以抑制铁死亡的作用。
关键通路与分子机制
铁死亡的核心调控机制涉及多个关键分子通路:Nrf2-抗氧化反应元件(ARE)通路激活后可促进多种抗氧化酶的表达;GPX4作为关键的抗氧化酶,可直接还原脂质过氧化物;而ACSL4和转铁蛋白受体(TfR)则分别促进脂质过氧化和铁离子摄取。植物成分通过协同作用于这些靶点,重建细胞内氧化还原(redox)平衡,从而保护心血管细胞免受铁死亡相关的损伤。
临床前证据与转化前景
动物实验表明,上述植物成分能显著改善心肌梗死后的心脏功能,减少纤维化面积,并降低炎症标志物水平。例如,在缺血再灌注损伤模型中,EGCG处理组的心肌细胞存活率显著提高,同时伴有脂质过氧化产物丙二醛(MDA)水平的下降。然而,当前研究仍局限于 preclinical 阶段,其临床应用仍面临挑战,包括生物利用度优化、剂量确定以及长期安全性评估。
结论与展望
靶向铁死亡为心血管疾病的防治提供了新思路,植物成分因其多靶点、低毒性的特性成为极具潜力的候选药物。未来研究需聚焦于植物成分的药物递送系统优化、人群临床试验设计以及其与其他治疗手段的协同效应,以期推动这一植物基治疗策略向临床转化。
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