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为探究陈皮素(Tangeretin)对秋水仙碱诱导的大鼠认知功能障碍和氧化应激的影响,研究人员开展相关研究。结果发现,陈皮素能有效改善认知损伤,调节氧化应激、炎症和神经递质等相关指标,而盐酸多奈哌齐(donepezil hydrochloride)无法预防氧化应激。这为治疗神经退行性疾病提供新方向。
在当今社会,随着人口老龄化的加剧,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)已成为严重威胁老年人健康的公共卫生问题。AD 是一种进行性神经系统疾病,会导致患者记忆力减退、认知能力下降,严重影响生活质量,给家庭和社会带来沉重负担。目前,虽然有一些 FDA 批准的药物,如胆碱酯酶抑制剂(如盐酸多奈哌齐)和美金刚等,但它们只能缓解早期到中期的症状,无法阻止疾病的进展。一些新型治疗药物,如 lecanemab 和 donanemab,虽有一定潜力,但也存在副作用。非药物干预措施,如认知训练、饮食调整、体育活动等,对改善 AD 症状的效果也有限。此外,维生素 E、姜黄素和 ω - 3 脂肪酸等替代疗法,也缺乏足够证据证明其对 AD 的治疗作用。因此,寻找更有效的治疗方法迫在眉睫。
在这样的背景下,来自 KolaDaisi University、Durban University of Technology、Taif University 和 King Abdulaziz University 等研究机构的研究人员开展了一项关于陈皮素(Tangeretin)对秋水仙碱诱导的大鼠记忆损伤影响的研究。该研究成果发表在《BMC Complementary Medicine and Therapies》上。
研究人员为开展此项研究,主要运用了以下关键技术方法:首先,采用立体定位仪向雄性 Wistar 大鼠脑室内(ICV)注射秋水仙碱(15μg/rat),构建大鼠记忆损伤模型。其次,将实验动物随机分为 6 组,分别给予不同处理,包括生理盐水、秋水仙碱、盐酸多奈哌齐(10mg/kg)以及不同剂量的陈皮素(50mg/kg、100mg/kg、200mg/kg),进行为期 28 天的慢性治疗。最后,通过行为学评估(如 Morris 水迷宫实验评估空间导航能力、开放场实验评估自发运动活动)、生化测试(检测氧化应激标记物、抗氧化酶活性、神经炎症标记物、神经递质水平、凋亡标记物和神经营养因子水平等)来分析实验结果。
研究结果如下:
- 行为学评估:在 Morris 水迷宫实验中,与对照组相比,秋水仙碱处理的大鼠初始获取潜伏期(IAL)显著增加,且第 1 次和第 2 次保留潜伏期(1st RL、2nd RL)也明显延长,表明秋水仙碱导致大鼠学习和记忆能力受损。而陈皮素和盐酸多奈哌齐处理组的大鼠,IAL、1st RL 和 2nd RL 均显著降低,说明陈皮素和盐酸多奈哌齐能改善秋水仙碱诱导的认知障碍。在开放场实验中,秋水仙碱处理组大鼠的自发运动活动减少,陈皮素和盐酸多奈哌齐处理组则有所改善。
- 氧化应激相关指标:秋水仙碱处理导致大鼠大脑中过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)和活性氧(ROS)水平显著升高,总巯基(T - SH)含量降低。陈皮素和盐酸多奈哌齐处理能显著逆转这些变化,表明陈皮素和盐酸多奈哌齐可减轻秋水仙碱诱导的氧化应激。同时,秋水仙碱抑制了超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽 S - 转移酶(GST)和过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶的活性,降低了还原型谷胱甘肽(GSH)水平。陈皮素和盐酸多奈哌齐处理可使这些抗氧化酶活性和 GSH 水平回升,进一步证明它们对氧化应激的调节作用。
- 神经炎症相关指标:秋水仙碱处理使大鼠大脑中肿瘤坏死因子 - α(TNF - α)、核因子 κB(NF - κB)、白细胞介素 - 1β(IL - 1β)、白细胞介素 - 6(IL - 6)、白细胞介素 - 10(IL - 10)、亚硝酸盐水平以及髓过氧化物酶(MPO)活性显著升高。陈皮素和盐酸多奈哌齐处理能显著降低这些指标,说明它们具有抑制神经炎症的作用。
- 神经递质和乙酰胆碱酯酶(AChE)活性:秋水仙碱处理导致大鼠大脑中血清素(5 - HT)、多巴胺、γ - 氨基丁酸(GABA)和谷氨酸水平发生改变,AChE 活性升高。陈皮素和盐酸多奈哌齐处理可使这些神经递质水平和 AChE 活性恢复正常,表明它们对神经递质系统有调节作用。
- 凋亡标记物和神经营养因子:秋水仙碱处理使大鼠大脑中淀粉样 β(Aβ)肽水平和半胱天冬酶 - 3(Caspase - 3)活性升高,脑源性神经营养因子(BDNF)水平降低。陈皮素和盐酸多奈哌齐处理可降低 Aβ 肽水平和 Caspase - 3 活性,提高 BDNF 水平,说明它们对细胞凋亡和神经营养因子有调节作用。
研究结论和讨论部分指出,本研究表明慢性给予陈皮素(50mg/kg、100mg/kg、200mg/kg,口服,每日一次)可有效减轻秋水仙碱诱导的大鼠认知障碍和氧化应激。陈皮素可能通过调节抗氧化防御系统、抑制神经炎症、调节神经递质平衡和抑制细胞凋亡等机制发挥神经保护作用。与盐酸多奈哌齐相比,陈皮素在预防氧化应激方面表现更优。该研究为阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗提供了新的潜在药物和理论依据,然而,仍需进一步研究陈皮素神经保护作用的具体机制,探索其在临床应用中的可行性,为开发治疗认知障碍相关疾病的新型药物奠定基础。