神经营养因子与精油作为肾素-血管紧张素系统的潜在神经调节剂:神经退行性疾病治疗新视角

【字体: 时间:2025年06月11日 来源:Brain Research 2.7

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  本文聚焦神经退行性疾病中肾素-血管紧张素系统(RAS)的病理作用,探讨神经营养因子(如IGF-1、TGF-β)和植物精油(EOs)通过调控RAS轴(ACE/Ang II/AT1R与ACE2/Ang(1-7)/MASR平衡)缓解神经炎症、氧化应激及血管功能障碍的机制。研究为开发靶向RAS的神经保护策略提供了理论依据,成果发表于《Brain Research》。

  

神经退行性疾病的隐秘推手:RAS系统与自然疗法的交锋
在老龄化社会,阿尔茨海默病(AD)和帕金森病(PD)等神经退行性疾病正成为全球健康危机。这些疾病背后隐藏着共同的病理特征:慢性神经炎症、氧化应激风暴和血脑屏障(BBB)崩溃。科学家们逐渐发现,一个传统上被认为调控血压的系统——肾素-血管紧张素系统(RAS),竟在神经退行过程中扮演着关键角色。脑内RAS通过ACE/Ang II/AT1R轴(血管紧张素转换酶/血管紧张素II/1型受体)过度激活,触发小胶质细胞NADPH氧化酶复合体产生活性氧(ROS),形成恶性循环;而其“善良双胞胎”ACE2/Ang(1-7)/MASR轴则具有神经保护作用。这种“阴阳失衡”成为治疗新靶点。

阿根廷国家科学技术研究委员会(CONICET)的Crespo Rosana团队在《Brain Research》发表综述,系统阐述了神经营养因子和植物精油如何像“分子调音师”般精准调节RAS的平衡。研究整合了细胞实验(如MES 23.5多巴胺能神经元系和N9小胶质细胞系共培养)、动物模型(如ACE1 R1279Q突变小鼠和MPP+诱导的PD大鼠)及临床数据(涉及4709例脑动静脉畸形患者队列),通过受体拮抗实验、血管张力检测和ACE活性抑制分析等技术,揭示了天然物质的神经保护机制。

RAS:从血压调节器到神经疾病核心
脑内RAS独立于外周系统运作,其AT1R在基底节区(特别是黑质和纹状体)高表达。Labandeira-Garcia等发现,老年大鼠黑质中AT1R过度激活会加速多巴胺能神经元死亡,而AT1R拮抗剂坎地沙坦可逆转这一过程。更惊人的是,AD患者脑脊液中Ang II水平升高,且ACE抑制剂(如培哚普利)能减少β-淀粉样蛋白沉积。

生长因子的双向调节艺术
IGF-1(胰岛素样生长因子-1)像“细胞修复师”,通过PI3K/Akt通路增强神经元存活,同时抑制AT1R表达。Rodriguez-Perez等证明,IGF-1缺陷小鼠会出现脑血管稀疏和认知障碍,而补充IGF-1可使小胶质细胞从促炎的M1型转为抗炎的M2型。TGF-β(转化生长因子-β)则更神秘——坎地沙坦治疗竟会升高其亚型TGF-β3,这种“意外收获”暗示了未被探索的神经修复途径。

植物精油的分子交响曲
从肉桂醛到香茅精油,这些挥发性化合物展现出惊人的多靶点效应:

  • 血管保卫战:阿尔卑斯山姜精油通过Akt/NOS-NO通路保护内皮功能;红景天精油则同时下调ACE/Ang II/AT1R和上调ACE2/MAS。
  • ACE抑制大师:阿米芹精油通过阻断钙通道抑制ACE;大蒜中有机硫化合物还能锁住SARS-CoV-2进入细胞的“钥匙”ACE2。
  • AT1R干扰者:迷迭香中的鼠尾草酸表现出类似坎地沙坦的受体拮抗活性,与桉树精油联用时神经保护效果产生协同效应。

启示与展望
这项研究构建了“RAS-神经血管单元-天然化合物”的三角关系模型,为突破神经退行性疾病治疗瓶颈提供了新思路:

  1. 精准调控:针对不同疾病阶段选择性地抑制ACE/Ang II/AT1R或激活ACE2/Ang(1-7)/MASR,如PD早期可用IGF-1联合AT1R拮抗剂。
  2. 天然药物开发:精油成分如鼠尾草酸和香芹酮可作为新型AT1R调节剂的先导化合物。
  3. 生物标志物挖掘:TGF-β3的动态变化或成为神经修复疗效的监测指标。

正如作者强调,未来需解决精油血脑屏障穿透性和剂量标准化等挑战。这场自然分子与RAS系统的精密对话,正在改写神经保护治疗的传统范式。

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