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迷迭香酸与神经保护:基于血清药物化学和网络药理学揭示鼠尾草(Salvia officinalis L.)改善阿尔茨海默病认知功能的分子机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月19日 来源:Food Bioscience 4.8
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本研究针对阿尔茨海默病(AD)缺乏多靶点治疗策略的难题,通过整合血清药物化学和网络药理学技术,系统解析了药用植物鼠尾草(Salvia officinalis L.)的活性成分及其神经保护机制。研究发现25种血中移行成分通过调控BACE1、NF-κB等286个AD相关靶点,显著改善海马乙酰胆碱水平并抑制神经炎症和凋亡通路,其效果优于临床药物多奈哌齐,为开发预防认知衰退的功能食品提供了科学依据。
阿尔茨海默病(AD)正以惊人的速度席卷全球,预计到2050年患者数量将突破1.5亿。这种神经退行性疾病如同记忆的橡皮擦,逐渐抹去患者的认知功能,而现有药物仅能缓解症状,无法阻止疾病进展。更令人担忧的是,传统治疗常伴随耐药性和严重副作用。在这一背景下,源自古老医学智慧的药用植物——鼠尾草(Salvia officinalis L.)引起了研究人员的注意。这种在欧洲和中国传统医学中沿用千年的"记忆草药",现代研究已证实其含有丰富的迷迭香酸、丹酚酸等活性成分,但具体作用机制仍如雾里看花。
为揭开鼠尾草的神经保护奥秘,研究人员开展了一项创新性研究。通过建立东莨菪碱诱导的AD大鼠模型,结合超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS/MS),从血清中捕获了25种生物可利用成分。网络药理学分析构建起"成分-靶点-通路"多维网络,发现这些化合物能精准调控286个AD相关基因,关键靶点如β-分泌酶1(BACE1)、核因子κB(NF-κB)和白介素6(IL-6)如同交通枢纽,连接着神经炎症、氧化应激、突触信号传导和细胞凋亡等重要通路。实验验证阶段,酶联免疫吸附试验(ELISA)和蛋白质印迹(Western blotting)显示,鼠尾草提取物不仅显著提升海马区乙酰胆碱水平,更有效抑制了促炎因子释放和凋亡相关蛋白表达,其疗效甚至超越临床常用药多奈哌齐。
主要技术方法
研究采用血清药物化学分析血中移行成分,通过UPLC-MS/MS鉴定出25种活性化合物;运用网络药理学构建化合物-靶点-疾病网络;采用东莨菪碱诱导AD大鼠模型进行行为学测试;通过ELISA和Western blotting验证关键蛋白表达变化。
Main compounds in Sage extract
从鼠尾草乙醇提取物中鉴定出黄酮类、酚酸、二萜类等活性成分,其中咖啡酸、丹酚酸IIA等成分在后续血清检测中被证实具有生物可利用性。
Characterization of serum migrating compounds after Sage intervention
血清药物化学分析揭示,口服给药后血中检测到的25种成分能穿越血脑屏障,包括迷迭香酸、鼠尾草素等,这些成分成为后续机制研究的物质基础。
Conclusion
该研究首次系统阐明了鼠尾草通过多成分-多靶点-多通路协同作用对抗AD的机制:其活性成分如同"分子狙击手",精准抑制BACE1减少Aβ生成,阻断NF-κB信号通路减轻神经炎症,同时上调神经营养因子促进突触可塑性。这种天然多靶点干预策略,为开发预防年龄相关认知衰退的功能食品提供了新思路,也展示了传统草药现代化研究的范式——将血清药物化学与网络药理学结合,犹如为草药研究装上"GPS导航",能更高效地定位活性成分和作用靶点。论文发表于《Food Bioscience》的这项成果,不仅为AD防治开辟了新途径,更推动了药食同源理念的科学化发展。
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