基于计算分析的药用植物源活性蛋白/肽在阿尔茨海默病治疗中的创新性研究

本研究针对阿尔茨海默病（AD）的复杂病理机制，通过计算模拟（in-silico）技术结合多组学分析，从四种传统药用植物（Tinospora cordifolia等）中筛选出具有抗氧化和神经保护活性的低分子量肽段。研究发现3 kDa超滤组分在FRAP、DPPH等实验中表现出最强抗氧化活性，并通过LC-MS/MS和MALDI-TOF MS鉴定出靶向BACE1、Aβ等AD关键靶点的活性肽，为天然药物开发提供了新思路。

　　

研究背景与意义
阿尔茨海默病（AD）作为全球最常见的神经退行性疾病，其发病机制涉及β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积、tau蛋白过度磷酸化以及氧化应激等多重因素。尽管现有药物如乙酰胆碱酯酶抑制剂（AChEi）可缓解症状，但无法阻止疾病进展。传统药用植物因其丰富的生物活性成分，逐渐成为抗AD药物研发的重要资源。印度传统医学中使用的Tinospora cordifolia等植物已被证实具有神经保护潜力，但其活性肽成分的作用机制尚未系统研究。

研究机构与方法
来自国内的研究团队采用四缓冲体系（0.1 M Tris HCl等）提取四种药用植物蛋白，通过10 kDa/3 kDa超滤分级后，结合LC-MS/MS肽质量指纹图谱（PMF）和MALDI-TOF MS进行肽段鉴定。关键实验技术包括：1）多缓冲系统蛋白质提取；2）超滤膜分级分离；3）体外抗氧化评价体系（FRAP/DPPH/ABTS/NOS）；4）Schr?dinger软件分子对接分析AD六大靶点（BACE1、nAChR等）。

研究结果

1. 蛋白质提取与鉴定
   0.1 M Tris HCl（pH 8.0）提取的3 kDa超滤组分显示出最高抗氧化活性，HPLC检测证实其富含小分子肽。LC-MS/MS分析鉴定出多个与氧化应激调控相关的蛋白，如超氧化物歧化酶（SOD）同源物。

2. 活性肽筛选
   MALDI-TOF MS鉴定的低分子量肽段（<3 kDa）通过分子对接显示与AD靶点有高结合亲和力，特别是对β-分泌酶（BACE1）和糖原合成酶激酶-3β（GSK-3β）的抑制常数（K_i
   ）低于10 nM。

3. 多靶点作用机制
   计算模拟揭示活性肽可同时干预Aβ生成（通过BACE1抑制）、胆碱能缺陷（通过nAChR调节）和tau病理（通过GSK-3β抑制），证实其多靶点协同治疗潜力。

结论与展望
该研究首次系统阐明四种药用植物低分子量肽段通过抗氧化和多重靶向作用对抗AD的分子机制。3 kDa肽段的跨血脑屏障（BBB）能力预测为其临床应用提供优势。研究成果发表于《Talanta》，为基于天然肽的神经保护剂开发奠定基础，未来需进一步开展体内实验验证其药效。