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陈皮叶提取物通过PI3K-Akt/VEGF信号通路调控乙醇诱导胃溃疡的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:Journal of Future Foods CS5.8
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研究人员针对乙醇诱导胃溃疡防治需求,以陈皮叶水提物(JY)为研究对象,采用HPLC-QTOF-MS/MS鉴定14种黄酮类成分,通过细胞实验(MTT法)和动物模型证实JY(1-4 mg/kg)可显著减轻胃黏膜损伤,降低IL-1β/IL-6/TNF-α等炎症因子,上调PGE2、Cu/Zn-SOD等保护因子表达。网络药理学揭示其通过PI3K-Akt/VEGF通路发挥作用,为柑橘副产物高值化利用提供新思路。
胃溃疡作为全球高发的消化系统疾病,其发病机制与胃黏膜防御因子(黏液、前列腺素等)和攻击因子(胃酸、幽门螺杆菌等)失衡密切相关。其中,乙醇摄入是诱发胃黏膜损伤的常见因素,可导致氧化应激、炎症反应及细胞凋亡。虽然质子泵抑制剂(PPI)等药物能缓解症状,但长期使用易引发副作用和复发。与此同时,广东新会特产陈皮(Citrus reticulata 'Chachi')在加工过程中产生大量叶片副产物,传统仅作废弃物处理。这些叶片是否含有与陈皮相似的活性成分?能否开发为防治胃溃疡的新型天然药物?这些问题激发了研究人员的探索兴趣。
中国药科大学的研究团队在《Journal of Future Foods》发表的最新研究中,首次系统揭示了陈皮叶(JY)提取物对乙醇诱导胃溃疡的保护作用及分子机制。研究采用高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(HPLC-QTOF-MS/MS)鉴定出14种活性成分(以黄酮类为主),通过体外细胞实验(GES-1细胞MTT法)和体内小鼠模型(乙醇诱导胃溃疡),结合网络药理学分析,系统评估了JY的胃保护效应。
关键技术方法包括:1)HPLC-QTOF-MS/MS进行成分鉴定;2)建立乙醇诱导的GES-1细胞损伤模型和ICR小鼠胃溃疡模型;3)ELISA检测血清炎症因子(IL-1β/IL-6/TNF-α)和PGE2水平;4)qPCR分析Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、GPx、EGFR和VEGF基因表达;5)通过Swiss Target Prediction和Metascape数据库构建"成分-靶点-通路"网络。
研究结果部分:
3.1 化学成分分析
HPLC-QTOF-MS/MS鉴定出JY中14种化合物,包括橙皮苷(hesperidin)、川陈皮素(nobiletin)等黄酮类成分,为其生物活性奠定物质基础。
3.2 细胞保护作用
MTT实验显示JY(0.5-2 mg/mL)可促进GES-1细胞增殖(p < 0.001),并剂量依赖性减轻乙醇诱导的细胞损伤(存活率提升21.4%-43.7%)。
3.3 胃黏膜保护效应
小鼠实验表明JY(1-4 mg/kg)显著降低胃溃疡面积(较模型组减少68.2%),改善胃组织水肿(器官系数下降19.3%),HE染色显示黏膜出血和炎性浸润明显减轻。
3.5 抗氧化机制
JY高剂量组(4 mg/kg)使胃组织MDA(丙二醛)水平降低37.5%,同时上调Cu/Zn-SOD、Mn-SOD和GPx基因表达(p < 0.05),证实其通过增强抗氧化酶活性缓解氧化应激。
3.6 抗炎与黏膜修复
JY中剂量组(2 mg/kg)显著降低血清促炎因子IL-6(42.1%)、TNF-α(35.7%)水平(p < 0.01),同时增加PGE2分泌(1.8倍)和VEGF/EGFR表达(p < 0.05),促进黏膜修复。
3.8 网络药理学分析
筛选出66个关键靶点(如AKT1、EGFR、VEGFA),KEGG富集分析显示PI3K-Akt和VEGF信号通路显著富集(p < 0.01),与实验验证结果相互印证。
这项研究首次证实陈皮叶提取物通过多靶点、多通路协同发挥胃保护作用:一方面通过上调Cu/Zn-SOD、Mn-SOD等抗氧化酶减轻氧化损伤,另一方面抑制IL-6/TNF-α等炎症因子释放,同时激活PGE2-EGFR/VEGF通路促进黏膜修复。网络药理学预测其核心活性成分(如橙皮苷、川陈皮素)与PI3K-Akt/VEGF通路的相互作用,为后续活性成分分离和机制研究提供方向。该成果不仅为柑橘加工副产物的高值化利用开辟新途径,也为开发低毒高效的天然抗溃疡药物提供了科学依据。未来研究可进一步聚焦关键黄酮单体的构效关系,探索其临床转化潜力。
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