薄荷长叶水醇提取物通过多靶点调控缓解呋喃诱导的肝肾毒性:体内外联合机制研究

【字体: 时间:2025年06月30日 来源:Biocatalysis and Agricultural Biotechnology 3.4

编辑推荐:

  本研究针对食品加工副产物呋喃(C4H4O)的肝肾毒性问题,通过体内外实验结合分子对接技术,系统评价了薄荷长叶(Mentha longifolia L.)水醇提取物(ML-extract)的防护作用。研究发现该提取物富含咖啡酸、芦丁等酚类物质,能显著改善呋喃暴露大鼠的血清ALT、AST等肝肾功能指标(p<0.05),并通过3ANS/5IKQ蛋白相互作用证实其分子机制,为天然产物防控化学毒物损伤提供新策略。

  

在食品工业高度发达的今天,呋喃(furan)这种常见于咖啡烘焙、罐头加工过程的副产物,正悄然成为威胁人类健康的隐形杀手。国际癌症研究机构已将其列为2B类致癌物,每日通过饮食的摄入量虽仅为纳克级,但长期暴露可导致不可逆的肝肾损伤。更令人担忧的是,全球约8.44亿慢性肝病患者中,相当比例与这类食品污染物相关。面对合成药物毒副作用大、防治手段有限的现状,摩洛哥Sidi Mohammed ben Abdellah大学的研究团队将目光投向了传统药用植物薄荷长叶(Mentha longifolia L.),其最新研究成果发表在《Biocatalysis and Agricultural Biotechnology》上,揭示了这种北非民间称为"naana touil"的植物如何成为对抗呋喃毒性的天然盾牌。

研究采用HPLC-DAD(高效液相色谱-二极管阵列检测)进行酚类成分分析,通过DPPH/ABTS等4种体外抗氧化实验评估活性,并建立呋喃暴露(40 mg/kg/day)的Wistar大鼠模型,检测血清ALT(丙氨酸转氨酶)、AST(天门冬氨酸转氨酶)等16项生化指标。分子对接则重点分析3ANS(肝保护蛋白)和5IKQ(抗氧化蛋白)的相互作用。

【植物材料与提取制备】
从摩洛哥中阿特拉斯山脉采集的叶片经70%乙醇提取获得54%高得率浸膏,显著高于同类植物,这得益于极性溶剂对酚类物质的高效萃取。

【提取物得率】
对比薄荷属其他品种21-25%的得率,本研究54%的数据凸显地域品种优势,HPLC鉴定出8种核心成分包括4-羟基苯甲酸、咖啡酸等,其中芦丁含量最高达12.3 mg/g。

【讨论】
当大鼠遭遇呋喃攻击时,ML-extract展现出多维度防护:血清尿素氮下降38%(p<0.01),肝脏ALT活性恢复近正常水平。更关键的是,分子对接揭示咖啡酸与3ANS蛋白的π-π堆叠作用(结合能-8.7 kcal/mol),以及芦丁在5IKQ活性中心的氢键网络,从原子层面解释了提取物同时调控氧化应激和细胞凋亡通路的机制。

【结论】
该研究首次证实薄荷长叶可通过"成分-靶点-通路"三级网络对抗呋喃毒性:酚酸类直接清除自由基,黄酮苷调节CYP450代谢酶,而蛋白相互作用则维持细胞稳态。这种将传统草药智慧与现代计算生物学结合的研究范式,不仅为食品安全防护提供新思路,更推动了植物药从经验性使用向精准化治疗的转变。特别值得注意的是,研究中采用的200 mg/kg剂量换算为人用剂量仅约16 mg/kg,极具临床转化潜力。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号