黄酮类化合物对阿尔茨海默病的神经保护作用：计算机模拟与体外研究

《Nutrire》：Neuroprotective potential of flavonoids against alzheimer’s disease: in silico and in vitro study

阿尔茨海默病（AD）的病理机制涉及胆碱能功能障碍、Aβ沉积及氧化应激，研究筛选出槲皮素、芦丁和儿茶素三种黄酮类化合物，通过抑制Aβ聚集（抑制率65.2%-76.05%）、增强胆碱酯酶抑制活性（IC50 3.38-3.88 μg/mL）及激活抗氧化酶GR，证实其具有神经保护作用，为AD治疗提供天然药物新方向。

　　

摘要

阿尔茨海默病（AD）是一种多因素引起的神经退行性疾病，其特征包括胆碱能功能障碍、β-淀粉样蛋白（Aβ）斑块沉积和氧化应激。近年来，天然黄酮类化合物因能够改变AD的关键病理机制而受到关注。本研究旨在通过检测10种选定的黄酮类化合物（芹菜素、儿茶素、木犀草素、山柰酚、莱菔酚、芦丁素、没食子素、橙皮苷、槲皮素和芸香苷）对Aβ聚集、抗胆碱酯酶活性（AChE）和氧化应激的抑制作用来筛选其中具有潜在疗效的成分，并通过计算分析进行支持。分子对接研究表明，与标准药物多奈哌齐相比，芸香苷（与AChE的结合亲和力为-5.17 kcal/mol，与Aβ的结合亲和力为-10.29 kcal/mol）、槲皮素（与AChE的结合亲和力为-4 kcal/mol，与Aβ的结合亲和力为-8.09 kcal/mol）和儿茶素（与AChE的结合亲和力为-5 kcal/mol，与Aβ的结合亲和力为-9.4 kcal/mol）具有更强的结合能力。体外实验表明，这些黄酮类化合物对AChE的抑制作用呈剂量依赖性，其IC50值分别为3.88 μg/mL、3.66 μg/mL和3.38 μg/mL。芸香苷能够抑制76.05%的Aβ聚集，槲皮素抑制72.25%，儿茶素抑制65.2%的Aβ聚集。此外，还在SH-SY5Y神经细胞中进行了谷胱甘肽还原酶（GR）活性检测，以评估这些黄酮类化合物的抗氧化作用。无论是计算机模拟结果还是体外实验结果都表明，芸香苷、槲皮素和儿茶素通过抑制Aβ斑块聚集、抑制抗胆碱酯酶活性以及激活谷胱甘肽还原酶来增强抗氧化能力，从而发挥神经保护作用。这些结果可能表明它们是开发基于黄酮类化合物的阿尔茨海默病治疗药物递送系统的有希望的候选物质。