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苦木素通过A20介导的小胶质细胞极化调控发挥抗神经炎症及抗抑郁作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月09日 来源:Behavioural Brain Research 2.6
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本研究针对抑郁症与神经炎症的关联性,首次揭示天然三萜类化合物苦木素(Quassin)通过上调A20/TNFAIP3表达,抑制NF-κB通路并调控小胶质细胞M1/M2极化表型转换,从而改善LPS诱导的抑郁样行为。该发现为神经炎症相关疾病提供了新的治疗靶点。
抑郁症作为全球重大公共卫生问题,其发病机制与神经炎症的关联日益受到关注。小胶质细胞作为中枢神经系统的主要免疫细胞,在过度激活时会释放促炎因子,形成"神经炎症-抑郁"的恶性循环。近年研究发现,调控小胶质细胞从促炎的M1型向抗炎的M2型极化可能是突破这一循环的关键。然而,如何精准调控这一过程仍是亟待解决的难题。
山东省自然科学基金资助项目的研究团队在《Behavioural Brain Research》发表的研究中,首次系统阐释了传统药用植物苦木(Quassia amara)活性成分——三萜类化合物苦木素(Quassin)的作用机制。研究人员通过构建脂多糖(LPS)诱导的小鼠抑郁模型、BV2小胶质细胞炎症模型及条件培养基处理的PC12神经元损伤模型,结合行为学测试和分子生物学技术,发现苦木素能显著改善抑郁样行为,其机制与上调泛素编辑酶A20(又称TNFAIP3)表达密切相关。
关键技术包括:1)LPS诱导的C57BL/6J小鼠抑郁模型结合糖水偏好(SPT)、悬尾(TST)和强迫游泳(FST)行为测试;2)BV2小胶质细胞系构建的神经炎症模型;3)条件培养基处理的PC12神经元损伤模型;4)Western blot检测A20/NF-κB通路蛋白表达;5)免疫荧光标记小胶质细胞标志物Iba-1及M1/M2表型标记物(iNOS/Arg1)。
1苦木素缓解LPS诱导的小鼠抑郁样行为
行为学结果显示,LPS组小鼠糖水偏好率降低42%,悬尾和强迫游泳不动时间分别增加2.3倍和1.8倍。而苦木素预处理组上述指标均显著逆转,效果与阳性对照氟西汀相当,证实其抗抑郁作用。
2A20介导的NF-κB通路调控
分子机制研究表明,苦木素使A20表达上调3.2倍,同时抑制NF-κB通路关键蛋白p-P65和TRAF6的表达。通过Co-IP实验首次发现,苦木素促进A20-TAX1BP1复合体形成,增强对TRAF6的去泛素化作用。
3小胶质细胞极化重编程
在BV2模型中,苦木素使M1型标记物(iNOS、CD86)降低60-75%,同时使M2型标记物(Arg1、CD206)增加2.1-2.8倍。条件培养基实验证实,经苦木素处理的BV2细胞培养基可使PC12细胞凋亡率下降68%,Bcl-2/Bax比值提升3.4倍。
讨论部分指出,该研究首次阐明苦木素通过"A20-TRAF6-NF-κB"轴调控小胶质细胞极化平衡,打破神经炎症与抑郁的恶性循环。特别值得注意的是,A20复合体的动态组装机制为开发新型抗炎抗抑郁药物提供了精确靶点。研究人员建议未来可探索苦木素结构修饰以提高其血脑屏障穿透率,并开展临床前安全性评价。这项来自中国学者的工作,为天然药物开发治疗神经精神疾病提供了重要理论依据。
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