来自菊花的花精油通过调节血管活性物质和PI3K/AKT信号通路,缓解了小鼠因硝酸甘油引起的偏头痛

《Journal of Evidence-Based Dental Practice》:Essential Oil from Chrysanthemi Flos alleviates the nitroglycerin-induced migraine in mice by regulating the vasoactive substances and the PI3K/AKT signal pathway

【字体: 时间:2025年11月09日 来源:Journal of Evidence-Based Dental Practice 4

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  艾菊花(Chrysanthemum morifolium)提取物(EOCF)通过调节血管活性物质(5-HT、CGRP、ET-1)及抑制PI3K-AKT通路发挥抗偏头痛和镇痛作用,GC-MS和NMR鉴定出33种成分,分子对接显示其成分与5-HT1B受体结合。

  近年来,随着对天然药物研究的深入,植物精油因其丰富的生物活性和潜在的药理作用,逐渐成为治疗各种疾病的重要研究对象。其中,菊花(*Chrysanthemum morifolium* Ramat.)作为一种广泛应用于中国传统医学中的植物,其花作为药用和食用材料,常用于治疗头痛、眩晕、肿胀、眼部疼痛等症状。特别是在治疗偏头痛方面,菊花的使用具有悠久的历史和一定的临床基础。然而,尽管菊花的药用价值被广泛认可,其精油(即Chrysanthemi Flos精油,EOCF)在治疗偏头痛中的具体疗效和作用机制仍不明确,这限制了其在现代医学中的进一步应用和开发。因此,研究EOCF对偏头痛的治疗作用及其分子机制具有重要意义。

偏头痛是一种常见的神经系统疾病,全球范围内影响着大量人群。它通常表现为单侧搏动性头痛,伴随恶心、呕吐、对声音和光线敏感等症状,严重干扰患者的日常生活和工作效率。据研究显示,偏头痛是导致残疾年数(Years Lived with Disability, YLD)的主要原因之一,其发病率在女性中尤为突出。尽管目前已有多种治疗偏头痛的药物,如非甾体抗炎药(NSAIDs)、曲普坦类药物(triptans)、麦角胺(ergotamine)、抗CGRP单克隆抗体(anti-CGRP mAbs)以及小分子CGRP受体拮抗剂(gepants),但这些药物在长期使用过程中仍存在一定的局限性,包括疗效下降、不良反应和较高的治疗成本等问题。因此,寻找新的、更安全有效的治疗偏头痛的药物是当前医学研究的重要方向。

在偏头痛的发病机制中,CGRP(降钙素基因相关肽)信号通路被认为是一个关键的调节因子。CGRP是一种神经肽,其在偏头痛的病理生理过程中发挥着重要作用,特别是在血管扩张和神经炎症反应方面。临床试验表明,抗CGRP药物如gepants和anti-CGRP mAbs在治疗偏头痛方面具有良好的效果,为偏头痛患者提供了新的治疗选择。此外,5-羟基色胺(5-HT)也是一种与偏头痛密切相关的重要信号分子。曲普坦类药物作为5-HT1B/1D受体激动剂,能够有效缓解偏头痛的急性发作。然而,随着对偏头痛研究的不断深入,越来越多的研究表明,PI3K/AKT信号通路在偏头痛的发病过程中也起着关键作用。该通路的失调可能导致神经元兴奋性升高和异常的疼痛处理机制,从而加重偏头痛症状。因此,那些能够调节CGRP、5-HT及其受体,或者影响PI3K/AKT信号通路的植物成分,可能具有潜在的临床价值。

菊花作为一种传统草药,其化学成分复杂,包含多种生物活性物质。这些成分不仅具有抗炎、抗氧化、抗抑郁等作用,还可能在治疗偏头痛方面发挥重要作用。近年来,研究者们对菊花的化学成分进行了系统分析,发现其精油中含有多种挥发性成分,如α-姜黄烯(α-curcumene)、β- Elemene等。这些成分可能通过多种机制参与偏头痛的治疗,包括调节血管活性物质、抑制炎症反应以及影响神经信号传导。因此,对菊花精油的药理作用及其分子机制的研究,不仅有助于理解其在治疗偏头痛中的作用,还可能为开发新的天然药物提供理论依据。

本研究旨在通过综合运用网络药理学、分子对接以及实验研究等方法,系统探讨菊花精油对偏头痛的治疗作用及其作用机制。首先,通过GC-MS和NMR等技术对菊花精油的化学成分进行鉴定,明确了其主要成分。随后,通过体外实验,评估菊花精油对神经炎症反应的抑制作用,包括对LPS刺激的BV2细胞模型中一氧化氮(NO)的生成、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平的影响。此外,通过体内实验,采用硝酸甘油诱导的偏头痛小鼠模型和醋酸诱导的扭体实验,评估菊花精油对偏头痛和镇痛作用的影响。实验结果显示,菊花精油能够显著减少小鼠的偏头痛样头部抓挠行为,降低血清中的CGRP和ET-1水平,同时增加脑组织中的5-HT和5-HT1B水平。这些结果表明,菊花精油可能通过调节5-HT和CGRP等神经递质的水平,以及影响PI3K/AKT信号通路,发挥其治疗偏头痛的作用。

进一步的研究表明,菊花精油中的某些成分可能通过与5-HT1B受体的强结合亲和力,发挥其抗偏头痛作用。同时,网络药理学分析和Western blotting验证结果也表明,菊花精油能够显著抑制PI3K/AKT信号通路的激活。这表明,菊花精油可能通过多种机制共同作用,从而达到治疗偏头痛的效果。此外,菊花精油还显示出一定的镇痛作用,通过减少醋酸诱导的扭体行为,以及降低血清中的前列腺素E2(PGE2)和CGRP水平,进一步支持其在治疗偏头痛中的潜在应用。

综上所述,本研究系统地揭示了菊花精油在治疗偏头痛中的作用机制。结果显示,菊花精油能够通过调节血管活性物质(如5-HT、CGRP和ET-1)的水平,以及影响5-HT和CGRP受体的功能,以及抑制PI3K/AKT信号通路的激活,发挥其治疗偏头痛的作用。同时,菊花精油还显示出一定的镇痛效果,为开发新的天然药物提供了理论依据。这些发现不仅支持了菊花在传统医学中用于治疗头痛和眩晕的临床应用,也为现代医学提供了新的研究思路和药物开发方向。未来,进一步研究菊花精油的具体成分及其作用机制,将有助于更好地利用这一天然资源,为偏头痛患者提供更安全、更有效的治疗方案。
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