石榴皮提取物与安石榴苷通过抑制群体感应（QS）抗铜绿假单胞菌PAO1毒力作用的研究

《Journal of Ethnopharmacology》：Evaluation of Anti-Quorum-Sensing Activity of Pomegranate ( Punica granatum L.) Peel Extract and Punicalagin Against Pseudomonas aeruginosa PAO1

本研究评估了石榴皮提取物及其主要成分安石榴苷对铜绿假单胞菌PAO1的抗群体感应（QS）活性。结果表明，在亚抑制浓度下，两者均能显著抑制细菌的群集运动（swarming motility）和生物被膜（biofilm）形成（提取物抑制率达66%），并下调QS相关基因表达。分子对接显示安石榴苷与LasR受体结合亲和力强（-7.5 kcal/mol），揭示了其通过干扰QS通路抑制病原菌毒力的潜力，为开发新型抗耐药菌策略提供了天然候选物。

　　

结果

根据高效液相色谱（HPLC）分析结果，石榴皮提取物中主要的酚类物质是原儿茶酸和儿茶素。在亚抑制浓度下，安石榴苷和提取物均能显著降低铜绿假单胞菌的群集运动能力，抑制率高达76%。与纯品安石榴苷相比，粗提物展现出更优异的抗生物被膜活性（抑制率达66%）。此外，提取物还能显著下调所有受测的群体感应（QS）调控基因的表达水平。通过分子对接模拟，我们发现安石榴苷与LasR受体之间存在强烈的结合亲和力，结合能为-7.5 kcal/mol。

讨论

抗生素耐药性对全球卫生系统造成的压力日益增大，这迫切要求我们开发对抗传染病的新策略。在此背景下，以细菌毒力因子为靶点，特别是群体感应（QS）抑制策略，因其相比传统抗生素可能施加更小的耐药性选择压力而日益受到重视。QS是一个核心调控网络，协调着众多毒力因子的表达。

局限性

尽管本研究提供了有价值的见解，但仍存在一些局限性，需为未来研究指明方向。一个主要的局限是未能对粗提物中主要活性成分安石榴苷进行定量。虽然我们使用纯品安石榴苷作为阳性对照进行平行测试，但缺乏其在提取物中的定量数据，阻碍了我们直接评估其对整体活性的贡献，也难以就提取物中成分的协同或加和效应得出明确结论。

结论

本研究证明，石榴皮提取物及其主要成分安石榴苷对铜绿假单胞菌PAO1具有显著的抗群体感应（QS）活性。在亚抑制浓度下，两者均能有效抑制细菌的群集运动和生物被膜形成，尽管对绿脓菌素（pyocyanin）的产生没有影响，这表明其作用机制具有选择性。

粗提物显示出更优越的抗生物被膜功效，暗示了安石榴苷与提取物中其他酚类化合物（如儿茶素和原儿茶酸）之间可能存在协同作用。基因表达分析结果支持了其通过干扰QS系统发挥作用的机制。分子对接结果进一步为安石榴苷可能直接靶向QS关键受体LasR提供了理论依据。