基于生物膜模型探索菊科植物Baccharis retusa来源乙酰苯酮衍生物viscidone的抗锥虫作用机制

《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes》：Exploring the antitrypanosomal activity of viscidone, an acetophenone derivative from Baccharis retusa (Asteraceae), using biomembrane models

本研究首次报道从菊科植物Baccharis retusa中分离的乙酰苯酮衍生物viscidone具有显著抗克氏锥虫活性（EC50=21.3±1.4 μM）和高选择性（SI>9.4）。通过DPPE Langmuir单分子层生物膜模型发现，该化合物通过破坏锥虫特征性PE富集膜结构域（微区形成、降低压缩/粘弹性模量）发挥抗寄生虫作用，为基于膜干扰机制的抗寄生虫药物研发提供了新思路。

　　

研究亮点 (Highlight)

本研究首次揭示天然乙酰苯酮衍生物viscidone通过特异性干扰锥虫膜脂质结构域发挥抗寄生虫作用，为基于膜靶向机制的抗寄生虫药物设计提供了新视角。

结果与讨论 (Results and discussion)

从Baccharis retusa地上部分乙醇提取物的乙酸乙酯相中分离得到的化合物，通过核磁共振(NMR)和质谱(MS)数据（图S1-S5和表S1）鉴定为viscidone（图1），其结构数据与文献报道一致[[11], [12], [13], [14]]。C-2位立体构型通过比旋光度与文献值对比确定[15,16]。

Viscidone对克氏锥虫锥鞭毛体的体外抗寄生虫活性评估显示，其EC₅₀值为21.3±1.4 μM，与阳性对照药苯硝唑活性相当。更值得注意的是，在最高测试浓度200 μM下对NCTC哺乳动物细胞未显示细胞毒性（CC₅₀>200 μM），计算得到选择性指数(SI)大于9.4，展现出优异的药物开发潜力。

为探究其作用机制，我们采用DPPE（二棕榈酰磷脂酰乙醇胺）Langmuir单层膜作为锥虫膜生物模拟系统。表面压力-面积等温线显示，viscidone能显著扩张单层膜面积，表明其可有效插入脂质界面。同时，该化合物显著降低了单层膜的压缩模量和粘弹性模量，提示其能增加膜流动性并削弱脂质分子间相互作用。通过Brewster角显微镜(BAM)直接观察到viscidone诱导了微区形成，证明其能特异性扰动PE富集的脂质结构域——这正是原生动物膜系的标志性特征。

结论 (Conclusion)

本研究证实从Baccharis retusa中分离的乙酰苯酮衍生物viscidone具有强效抗克氏锥虫活性且对哺乳动物细胞无毒性。生物物理研究表明其可通过干扰DPPE模型膜（模拟锥虫PE富集膜）的脂质组装发挥作用：包括扩张单层膜、降低力学模量、诱导微相分离等。这些发现共同指向膜扰动是viscidone抗寄生虫作用的关键机制，为开发基于脂质界面靶向的新型抗锥虫药物提供了理论依据。