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为探究天麻素（Gas）对脑缺血 / 再灌注所致神经元损伤的作用，研究人员建立 OGD/R 细胞模型，发现 Gas（25μM）可提高 HT22 细胞活力，降低 LDH、Fe2?、MDA 及 ACSL4 水平，上调 SLC7A11 和 GPX4，抑制铁死亡。该研究为脑缺血治疗提供新方向。
脑缺血 / 再灌注损伤是脑梗死致残致死的重要病理环节，当脑部血管阻塞后恢复血流，反而会引发更剧烈的神经元凋亡与功能障碍。这一过程中，铁死亡（一种依赖铁离子的非凋亡性细胞死亡）被证实与神经损伤密切相关，其特征包括 Fe2?积累、脂质过氧化（如丙二醛 MDA 升高）、谷胱甘肽过氧化物酶 4（GPX4）活性下降等。然而，目前针对脑缺血 / 再灌注损伤的有效治疗手段有限，尤其是通过调控铁死亡通路的药物研发亟待突破。
中国中医科学院中医药健康产业研究所的研究团队开展了相关研究，旨在揭示天麻素（Gastrodin, Gas）对氧葡萄糖剥夺 / 复氧（OGD/R，模拟脑缺血 / 再灌注的细胞模型）诱导的神经元损伤的保护机制。研究发现，天麻素可通过抑制铁死亡显著减轻 HT22 小鼠海马神经元细胞损伤，相关成果发表在《Scientific Reports》。
研究采用的关键技术方法包括：CCK-8 法检测细胞活力，乳酸脱氢酶（LDH）试剂盒测定细胞毒性，TUNEL 染色评估细胞凋亡，铁离子（Fe2?）和丙二醛（MDA）检测试剂盒分析铁死亡相关指标，RT-qPCR 和 Western blot 检测铁死亡相关基因（如 SLC7A11）和蛋白（如 ACSL4、GPX4）的表达水平，并利用铁死亡诱导剂 Erastin 构建细胞模型验证机制。
天麻素改善 OGD/R 诱导的 HT22 细胞损伤
通过 CCK-8 和 TUNEL 染色发现，OGD/R 处理后 HT22 细胞活力显著下降，LDH 水平和凋亡率升高，而 25μM 和 50μM 天麻素可显著逆转这一趋势，其中 25μM 天麻素被选为后续研究浓度。结果表明，天麻素能有效减轻 OGD/R 所致的细胞损伤和凋亡。
天麻素抑制 OGD/R 诱导的 HT22 细胞铁死亡
机制研究显示，OGD/R 处理后 HT22 细胞内 Fe2?和 MDA 水平显著升高，铁死亡关键基因 SLC7A11 表达下调，ACSL4 蛋白表达上调，GPX4 蛋白表达下调。天麻素处理则显著降低 Fe2?和 MDA 含量，上调 SLC7A11 和 GPX4 表达，下调 ACSL4 表达，提示其通过调控铁死亡通路发挥保护作用。
Erastin 诱导 HT22 细胞铁死亡及天麻素的拮抗作用
铁死亡诱导剂 Erastin（10μM）可显著降低 HT22 细胞活力，升高 LDH、Fe2?、MDA 水平，下调 SLC7A11 和 GPX4，上调 ACSL4。天麻素预处理可明显逆转 Erastin 诱导的细胞损伤和铁死亡相关指标异常，进一步验证其抗铁死亡功能。
天麻素通过抑制铁死亡减轻 OGD/R 损伤
在 OGD/R 联合 Erastin 处理模型中，Erastin 进一步加剧细胞损伤和铁死亡，而天麻素可显著抑制这种协同损伤效应，恢复细胞活力，降低 Fe2?、MDA 和 LDH 水平，调节 SLC7A11、ACSL4、GPX4 表达。这表明天麻素对 OGD/R 损伤的保护作用依赖于其抗铁死亡机制。
研究结论指出，天麻素通过抑制铁死亡减轻 OGD/R 诱导的 HT22 细胞损伤，其机制与调控 SLC7A11/ACSL4/GPX4 通路、抑制 Fe2?积累和脂质过氧化有关。该研究首次明确了天麻素在脑缺血 / 再灌注损伤中的抗铁死亡作用，为开发基于天麻素的脑梗死治疗药物提供了实验依据。尽管研究目前限于体外细胞模型，其体内安全性和有效性仍需进一步验证，但天麻素作为传统中药活性成分，其多靶点调控特性为神经保护药物研发开辟了新方向，有望成为临床治疗脑缺血 / 再灌注损伤的潜在候选药物。
