欧蓍草中抗神经炎症倍半萜内酯的发现及其分子机制研究

本研究针对神经炎症相关疾病的治疗需求，从欧蓍草（Achillea millefolium L.）中分离鉴定出16种倍半萜内酯（含12个新化合物），其中millefoliumine S（2）通过抑制NO、TNF-α、IL-6和PGE2释放，调控iNOS/COX2、NF-κB、MAPK和NLRP3炎症小体信号通路，展现出与地塞米松相当的抗神经炎症活性，为开发新型神经炎症抑制剂提供了候选分子。

　　

神经炎症是阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的共同病理特征，过度激活的小胶质细胞会释放大量促炎因子如NO、TNF-α和IL-6，加剧神经元损伤。目前临床常用糖皮质激素如地塞米松存在明显副作用，而从传统药用植物中寻找高效低毒的天然抗神经炎症成分成为研究热点。欧蓍草作为欧洲和亚洲广泛使用的抗炎草药，其活性成分倍半萜内酯虽已有报道，但结构新颖性及作用机制仍有待深入探索。

中国科学院新疆理化技术研究所的研究团队通过系统研究，从欧蓍草全草中分离获得16个倍半萜内酯，包括11个全新结构化合物。通过HRMS、NMR、单晶X射线衍射（X-ray crystallography）结合量子化学计算（DP4+概率分析和ECD计算）确定了绝对构型。活性筛选发现millefoliumine S（2）对LPS诱导的BV2小胶质细胞NO释放抑制的IC₅₀值与地塞米松相当，并通过ELISA、Western blot和免疫荧光证实其能剂量依赖性抑制TNF-α、IL-6和PGE_{2>的分泌，下调iNOS、COX2、NF-κB、IκB、MAPK家族蛋白（JNK/ERK）及NLRP3炎症小体相关蛋白（ASC/cleaved-caspase 1/IL-1β）的表达。分子对接和动力学模拟揭示了其与靶点的结合模式。该成果发表于《Journal of Molecular Structure》，为开发多靶点抗神经炎症药物提供了科学依据。}

关键技术方法
研究采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱、MCI凝胶柱和半制备HPLC进行化合物分离；通过HRESIMS和NMR（¹H/¹³C/2D）解析结构；利用单晶X射线衍射和量子化学计算（DP4+/ECD）确定绝对构型；采用LPS诱导的BV2细胞模型评价抗神经炎症活性，通过Griess法检测NO，ELISA检测细胞因子，Western blot和免疫荧光分析蛋白表达；结合分子对接（AutoDock）和分子动力学（GROMACS）模拟探讨作用机制。

研究结果

1. 结构解析：发现12个新颖倍半萜内酯，包括伪愈创木烷型（1）、3-氧杂愈创木烷型（6-7）、含氯愈创木烷型（8-9-11）和1,10-开环型（12）骨架，拓展了该类化合物的结构多样性。

2. 活性筛选：化合物1/2/6/11/13显示NO抑制活性，其中2的IC₅₀为1.2 μM（地塞米松IC₅₀ 0.9 μM），且能显著降低TNF-α（57.1%）、IL-6（62.3%）和PGE₂（48.7%）的分泌（10 μM浓度）。

3. 机制研究：Western blot显示2可剂量依赖性抑制iNOS/COX2蛋白表达，阻断NF-κB通路（降低p65核转位和IκBα降解）和MAPK通路（抑制JNK/ERK磷酸化），并调控NLRP3炎症小体活化（减少ASC斑点形成和caspase-1剪切）。

结论与意义
该研究首次系统阐明了欧蓍草中倍半萜内酯的结构特征与抗神经炎症作用的分子机制，特别是millefoliumine S（2）通过多通路协同抑制炎症反应的特点，为天然抗神经炎症先导化合物的开发提供了重要参考。其作用靶点涉及神经炎症的核心调控网络（NF-κB/MAPK/NLRP3），提示该类成分在神经退行性疾病防治中的潜在应用价值。研究采用的"分离-鉴定-活性-机制"一体化策略，也为传统药用植物的活性成分研究提供了范式。