乳木果来源β-香树脂醇通过CB2受体通路诱导衰老细胞清除的作用机制研究

《Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry》：Senolytic Potential of Shea-Derived Amyrins in Senescent Fibroblasts

本研究针对衰老细胞在年龄相关疾病中的关键作用，探索天然三萜类化合物的衰老细胞清除（senolytic）潜力。研究人员发现乳木果来源的β-香树脂醇能选择性诱导衰老成纤维细胞死亡，其作用机制涉及大麻素受体2（CB2）信号通路且不依赖caspase激活。这项研究为开发新型天然来源senolytic药物提供了理论依据，对治疗年龄相关疾病具有重要意义。

　　

随着全球人口老龄化进程加速，年龄相关疾病的防治已成为当代医学研究的重点课题。在细胞层面，衰老细胞（senescent cells）的逐渐累积被认为是驱动组织功能障碍和年龄相关疾病进展的关键因素。这些细胞虽然停止了增殖，却通过分泌一系列炎性因子、趋化因子和蛋白酶——即衰老相关分泌表型（SASP）——持续破坏组织微环境，促进慢性低度炎症状态，最终加速器官功能衰退。

面对这一挑战，"衰老细胞清除"（senolysis）策略应运而生，其核心是选择性清除衰老细胞。虽然已有Dasatinib+Quercetin（D+Q）等senolytic药物进入临床试验，但开发毒性更低、作用机制更多样的天然来源senolytic化合物仍是当前研究的热点。三萜类化合物作为植物次生代谢产物，以其丰富的结构多样性和良好的安全性备受关注，其中乳木果黄油中的三萜成分已在骨关节炎模型中显示出治疗潜力。

在这项发表于《Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry》的研究中，研究人员深入探究了乳木果来源三萜类化合物，特别是β-香树脂醇（β-amyrin）的senolytic活性及其作用机制。研究团队采用多种技术方法开展研究，主要包括：利用ARF-DTR转基因小鼠胚胎成纤维细胞（MEFs）模型进行衰老相关基因表达筛选；通过高效液相色谱（HPLC）分析三萜成分；使用流式细胞术检测细胞死亡（Annexin V/PI染色）；采用蛋白质印迹法（Western blot）分析蛋白表达；以及进行RNA测序（RNA-seq）分析转录组变化。

Evaluation of senescence suppression by triterpenes using ARF-DTR fibroblasts

研究人员首先建立了一个高效的筛选系统——ARF-DTR MEFs，该细胞在衰老状态下会激活Cdkn2a启动子/增强子驱动的荧光素酶表达。通过此系统，他们发现乳木果来源的三萜组分能够降低衰老细胞的荧光素酶活性，表明其具有抑制衰老标志基因表达的潜力。进一步筛选发现，非酯化的α-香树脂醇和β-香树脂醇是主要活性成分，而酯化形式的作用较弱。

Amyrin depletion abolishes activity of triterpene fraction

为确认香树脂醇的关键作用，研究人员制备了去除香树脂醇的三萜组分（Ttp Δ Amyrin）。实验表明，去除香树脂醇后，三萜组分的衰老抑制活性完全消失，证实α-香树脂醇和β-香树脂醇是介导该活性的关键成分。

β-amyrin exhibits senolytic activity

研究人员进一步评估了香树脂醇对衰老相关β-半乳糖苷酶（SABG）活性的影响。结果显示，β-香树脂醇能显著降低衰老MEFs中SABG阳性细胞比例，效果优于α-香树脂醇。通过台盼蓝排斥试验和Annexin V/PI染色，证实β-香树脂醇能选择性诱导衰老细胞死亡，且这一作用在UV诱导的衰老模型和人源二倍体成纤维细胞（TIG-1）中得到验证。值得注意的是，β-香树脂醇诱导的细胞死亡不伴随caspase-3的激活，表明其作用机制不同于经典凋亡通路。

Involvement of Cnr2 in β-amyrin-induced senolysis

鉴于香树脂醇已知的大麻素受体激动剂活性，研究人员探索了其在senolytic作用中的潜在机制。他们发现，大麻素受体2（Cnr2）在衰老MEFs中表达显著上调，而Cnr1表达则检测不到。使用选择性Cnr2拮抗剂SR144528能够部分逆转β-香树脂醇的senolytic效应，表明Cnr2信号通路参与了β-香树脂醇诱导的衰老细胞清除过程。

Cell death-related genes were induced by amyrins specifically in senescent cells

RNA测序分析揭示了香树脂醇作用的分子机制。研究发现，β-香树脂醇能特异性上调衰老细胞中与细胞死亡相关的基因表达，包括Atf3和Bhlhe41。这些基因的激活可能与β-香树脂醇诱导的caspase非依赖性细胞死亡机制相关。基因本体（GO）富集分析显示，香树脂醇应答基因主要富集在免疫反应、炎症和脂质代谢等通路。

本研究首次系统揭示了乳木果来源β-香树脂醇的senolytic活性及其独特的作用机制。与已知senolytic药物ABT-263不同，β-香树脂醇通过Cnr2依赖性且caspase非依赖性的途径选择性清除衰老细胞，这为开发新型senolytic药物提供了全新思路。

研究的意义在于：首先，发现了一种天然来源的senolytic先导化合物，其毒性可能低于合成药物；其次，揭示了Cnr2信号通路在衰老细胞清除中的新作用，拓展了对senolytic机制的认识；最后，为理解三萜类化合物的抗炎作用提供了新视角——其部分抗炎效果可能通过清除SASP-producing衰老细胞实现。

然而，本研究也存在一定局限性，主要是缺乏体内实验验证。未来需要在动物模型中进一步评估β-香树脂醇的senolytic效果和安全性，并深入解析其诱导细胞死亡的具体分子通路。随着这些研究的深入，β-香树脂醇有望成为治疗年龄相关疾病的新型天然药物候选物。