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Combretaceae科植物抗菌特性的文献计量学分析:传统应用与现代研究的交汇点
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月21日 来源:South African Journal of Botany 2.7
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本研究通过文献计量学方法系统分析了1976-2022年间Combretaceae科植物的抗菌研究进展。研究人员利用VOSviewer对Scopus数据库677篇文献进行聚类,揭示了该科植物针对口腔/胃肠道感染病原体(如Bacillus cereus、Helicobacter pylori)、生物膜形成及抗群体感应(anti-QS)的研究热点,并发现单宁(tannins)和三萜类(triterpenoids)是主要活性成分。该研究为开发抗耐药菌植物药提供了重要线索,尤其对热带地区传统医学的现代化具有指导意义。
在抗生素耐药性日益威胁全球健康的背景下,传统药用植物的抗菌价值重新受到关注。Combretaceae科植物作为热带地区广泛使用的抗菌资源,其500余种植物中约20%已被证实具有抗菌活性,但系统性研究仍显不足。该家族植物如风车藤属(Combretum)和榄仁树属(Terminalia)在非洲、亚洲传统医学中常用于治疗腹泻、伤口感染等疾病,其活性成分和作用机制亟待整合分析。
南非比勒陀利亚大学(University of Pretoria)的研究团队在《South African Journal of Botany》发表了一项开创性研究。通过文献计量学方法,研究人员首次对Combretaceae科全物种的抗菌研究进行全景式分析。研究揭示了该科植物对抗多重耐药菌的潜力,特别是其富含的单宁(hydrolysable/condensed tannins)和三萜类化合物(如arjunolic acid、asiatic acid)对革兰阴性菌(如Klebsiella pneumoniae)的显著抑制效果,为开发新型抗菌剂提供了分子基础。
研究采用VOSviewer软件对Scopus数据库47年文献进行网络可视化分析,通过关键词共现识别出5个研究集群。其中印度学者的研究集中在纳米颗粒绿色合成(如Triphala配方银纳米粒)和口腔护理应用,南非团队侧重于活性成分分离(如imberbic acid的MIC达3.13 μg/mL),而尼日利亚则主要开展粗提物基础研究。
研究结果呈现三大发现:
病原体谱系特征
通过聚类分析发现,Cluster 1(红色)主要研究胃肠道病原体,如引起腹泻的Bacillus cereus和Vibrio cholerae,其粗提物对7种革兰阴性菌的抑制效果优于革兰阳性菌。Cluster 2(绿色)则聚焦皮肤/呼吸道感染真菌(如Cryptococcus neoformans),且多通过民族植物学线索开展研究。
作用机制突破
Cluster 3(蓝色)首次揭示Terminalia chebula等植物通过抑制群体感应(quorum sensing)调控基因(如lasI/R、rhI/R)来破坏生物膜形成。小鼠实验证实,含5%三果木(Triphala)提取物的敷料可使铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)生物膜减少62%。
应用创新
Cluster 4(金色)显示印度学者将Terminalia arjuna提取物作为生物媒染剂(biomordant),使棉织物对Staphylococcus aureus的抑菌率提升85%,同时解决纺织业重金属污染问题。纳米银颗粒(AgNPs)的合成则使最小抑菌浓度(MIC)降低至传统提取物的1/8。
讨论部分强调,该科植物面临生物利用度低的挑战,但局部应用(如口腔护理、医用纺织品)前景广阔。特别是传统"咀嚼棒"(chewing stick)中Terminalia glaucescens的广谱抗菌性,为开发无酒精漱口水提供了新思路。作者建议未来研究应聚焦:①活性成分的PK/PD(药代/药效)研究;②基于民族药学的组合疗法开发;③扩大对未研究的420种物种的筛查。
这项研究不仅证实了传统医学的现代价值,更通过文献计量学揭示了跨地域研究的互补性。正如通讯作者Alvaro M Viljoen指出:"Combretaceae物种在全球不同文化中的相似应用,本质上是对其抗菌功效的多重验证"。该成果为抗击抗生素耐药性危机提供了植物学解决方案,也为实现WHO"传统医学战略"目标贡献了关键数据。
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