杨梅素通过减轻海马内质网应激并调节炎症和氧化应激改善三甲基锡阿尔茨海默表型的学习记忆障碍

【字体: 时间:2025年05月19日 来源:Brain Research Bulletin 3.5

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  为探究天然黄酮类化合物杨梅素对三甲基锡(TMT)诱导的海马损伤的神经保护作用,研究人员以雄性 NMRI 小鼠为模型,发现杨梅素可改善学习记忆障碍,调节氧化应激(GSH、SOD、MDA 等)、炎症(TNF-α、IL-10)及内质网应激通路(GRP78、PERK 等),为 AD 治疗提供新方向。

  阿尔茨海默病(AD)如同隐匿的记忆小偷,正悄然吞噬着全球数千万人的认知世界。这种以 β- 淀粉样蛋白(Aβ)沉积和 tau 蛋白过度磷酸化(p-Tau)为特征的神经退行性疾病,不仅伴随神经元大量丢失,还裹挟着氧化应激、神经炎症和内质网(ER)功能紊乱等 “帮凶”,加速病情恶化。目前,针对 AD 的治疗手段有限,寻找安全有效的神经保护剂迫在眉睫。来自伊朗沙希德大学的研究人员聚焦于天然黄酮类化合物杨梅素(Myricetin),试图揭开其在 AD 治疗中的潜力面纱,相关研究发表在《Brain Research Bulletin》。
研究人员以雄性 NMRI 小鼠为研究对象,构建了三甲基锡(TMT)诱导的 AD 模型。TMT 作为一种神经毒性有机锡化合物,可特异性损伤海马区,诱发神经元丢失、氧化失衡和神经炎症,是研究 AD 的常用模型。实验中,小鼠被分为对照组、对照组 + 杨梅素、TMT 组、TMT + 杨梅素组,通过腹腔注射 TMT(2.8 mg/kg)诱导神经毒性,随后每日灌胃杨梅素(25 mg/kg)持续 21 天。研究采用被动回避、新物体识别、Y 迷宫等行为学测试评估学习记忆功能,同时检测海马区氧化应激参数(谷胱甘肽 GSH、超氧化物歧化酶 SOD、过氧化氢酶、丙二醛 MDA)、炎症标志物(肿瘤坏死因子 -α TNF-α、白细胞介素 - 10 IL-10)、内质网应激通路蛋白(GRP78、PERK、IRE1α、CHOP),并通过尼氏(Nissl)染色和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫组织化学染色进行组织学分析。

研究结果显示:
3.1 杨梅素改善 TMT 诱导的学习记忆障碍
通过新物体识别(NOR)、Y 迷宫和被动回避(PA)测试发现,TMT 组小鼠的记忆能力显著下降,而杨梅素治疗组小鼠的辨别指数、自发交替行为百分比和步通过潜伏期(STL)均明显改善,表明杨梅素可有效缓解 TMT 诱导的记忆缺陷。
3.2 杨梅素减轻 TMT 诱导的海马氧化应激
TMT 导致海马区 MDA 水平升高,GSH 含量及 SOD、过氧化氢酶活性降低,氧化应激加剧。杨梅素则通过提高 GSH 水平、增强抗氧化酶活性、降低 MDA 含量,显著逆转了 TMT 引起的氧化失衡。
3.3 杨梅素缓解 TMT 诱导的神经炎症
TMT 组小鼠海马 TNF-α 水平显著升高,而杨梅素治疗可降低 TNF-α 浓度,同时提高 IL-10 水平,表明其通过抑制促炎因子、上调抗炎因子来减轻神经炎症。
3.4 杨梅素逆转 TMT 诱导的内质网应激
TMT 激活内质网应激通路,使 GRP78、PERK、IRE1α、CHOP 等蛋白表达升高。杨梅素则显著降低 GRP78、CHOP、IRE1α 水平,提示其可通过调节未折叠蛋白反应(UPR)通路缓解内质网应激。
3.5 杨梅素抑制 TMT 诱导的神经元丢失和星形胶质细胞活化
尼氏染色显示,TMT 导致海马 CA1 区和齿状回神经元变性比例显著增加,而杨梅素治疗可减少神经元丢失。GFAP 免疫组化结果表明,杨梅素能降低星形胶质细胞活化程度,减轻神经炎症反应。

综上所述,本研究证实杨梅素通过多靶点机制发挥神经保护作用:一方面通过清除自由基、增强抗氧化防御系统减轻氧化应激;另一方面通过抑制 NF-κB 通路下调 TNF-α 等促炎因子,同时上调 IL-10 发挥抗炎效应;更关键的是,其可调控内质网应激通路中的 GRP78/PERK/CHOP 和 IRE1α/XBP1 信号轴,缓解 UPR 通路过度激活导致的神经元凋亡。这些发现不仅为杨梅素作为天然神经保护剂的应用提供了实验依据,也为 AD 治疗策略提供了 “一石三鸟” 的新思路 —— 同时靶向氧化应激、神经炎症和内质网应激网络。尽管研究仍存在模型局限性和作用机制深度不足等问题,但其为开发安全、高效的 AD 治疗药物开辟了新方向,尤其是天然产物在神经退行性疾病中的转化应用值得进一步探索。

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