丹参及其酚类成分的神经保护与记忆增强作用:体外与体内研究

【字体: 时间:2025年05月18日 来源:BMC Complementary Medicine and Therapies 3.3

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  阿尔茨海默病(AD)存在胆碱能功能障碍、神经炎症等问题。研究人员探究丹参水醇提取物(SAHE)和二氯甲烷提取物(SADE)对记忆及 AD 的影响,发现 SAHE 具多种活性且改善大鼠记忆,为 AD 治疗提供新方向。

  
阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)如同隐匿的大脑 “橡皮擦”,正以惊人的速度吞噬着全球数千万人的记忆与认知能力。这种以胆碱能功能障碍、神经炎症、氧化应激和记忆损害为特征的进行性神经退行性疾病,其复杂的病理机制至今尚未完全明晰。当前,针对 AD 的治疗面临着单一靶点药物疗效有限、副作用显著等困境,开发多靶点干预的天然药物成为科学界的重要探索方向。在此背景下,传统药用植物丹参(Salvia aristata)因其潜在的抗炎和神经保护特性,逐渐走入研究者的视野。来自伊朗德黑兰医科大学的研究团队,聚焦于丹参提取物及其酚类成分,展开了一系列体外和体内研究,相关成果发表在《BMC Complementary Medicine and Therapies》,为 AD 的治疗提供了极具价值的新思路。

为深入探究丹参在 AD 治疗中的潜力,研究团队综合运用多种关键技术方法。通过柱层析技术对丹参的水醇提取物(SAHE)进行分离纯化,结合 1D、2D NMR、IR、UV 和 HRESIMS 等光谱技术,鉴定出包括新化合物 salvinarin(2)在内的 5 种酚类成分。采用改良的 Ellman 法评估胆碱酯酶抑制活性,利用 DPPH 法和光谱法分别测定抗氧化活性和金属螯合能力。在细胞水平,借助 AlamarBlue 法检测 PC12 细胞的神经保护效应;在动物水平,通过 Morris 水迷宫(MWM)实验考察对东莨菪碱诱导的大鼠记忆障碍的改善作用。

化合物分离与结构鉴定


通过柱层析和光谱分析,从 SAHE 中首次分离并鉴定出 1 个新黄酮类化合物 salvinarin(2)和 4 个已知化合物:linariin(1)、pectolinarin(3)、scutellarein 4’-O-methyl-7-O-rutinoside(4)、5-O-coumaroylquinic acid(5)。新化合物的结构通过 HRESI-MS 确定分子式为 C30H34O16,结合 NMR 谱图分析,确认其为带有甲氧基和乙酰化糖基的黄酮苷类化合物。

体外活性评估


  • 胆碱酯酶抑制活性:SAHE 对乙酰胆碱酯酶(AChE)的抑制活性显著,IC50为 322.83±1.11 μg/mL,而 SADE 的抑制作用较弱。分离出的化合物中,linariin(1)对丁酰胆碱酯酶(BChE)的抑制作用相对较强。
  • 抗氧化与金属螯合能力:SAHE 的 DPPH 自由基清除能力 IC50为 99.16±1.24 μg/mL,显著优于 SADE。光谱分析显示,SAHE 对 Cu2+、Zn2+和 Fe2+均有较强的螯合能力,与 Cu2+作用时吸收峰发生明显红移。
  • 神经保护效应:在 PC12 细胞中,SAHE、SADE 和 linariin(1)均能显著对抗 H2O2诱导的细胞毒性。其中,10 μg/mL 的 SAHE 和 SADE 可使细胞存活率分别达 90.94% 和 97.67%,100 μM 的 linariin 保护效果接近 99%。

体内记忆改善作用


Morris 水迷宫实验表明,口服 SAHE(400 mg/kg/day)能显著改善东莨菪碱诱导的大鼠记忆障碍。与模型组相比,SAHE 处理组的游泳距离(p<0.001)和逃避潜伏期(p<0.001)显著缩短,在目标象限的停留时间(p<0.01)显著延长,效果与阳性对照药物多奈哌齐相当。

研究结论与意义


本研究首次系统揭示了丹参提取物及其酚类成分在 AD 治疗中的多靶点作用机制:通过抑制 AChE 活性以改善胆碱能功能、清除自由基和螯合金属离子以减轻氧化应激、保护神经元对抗凋亡,最终实现记忆功能的提升。新化合物 salvinarin(2)的发现,为丹参的药效物质基础提供了新成员。研究结果不仅证实了丹参在传统医学中应用的科学性,更为开发基于天然多酚的 AD 治疗药物提供了潜在候选化合物和实验依据。尽管目前研究仍处于基础阶段,但其为后续深入探讨丹参多酚与胆碱能通路、氧化应激等靶点的相互作用,以及开展临床前药代动力学和安全性评估奠定了坚实基础。在 AD 治疗药物研发屡屡受挫的当下,这类多成分、多靶点的天然药物研究,为破解 AD 治疗难题带来了新的希望之光。

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