福橘素通过调控NLRP3/HMGB1/RAGE/NF-κB通路拮抗二氧化钛纳米颗粒神经毒性的机制研究：基于生化、组织学与计算机模拟的实验证据

本研究揭示了二氧化钛纳米颗粒（TiO2-NPs）通过激活NLRP3炎症小体、HMGB1/RAGE和NF-κB通路诱发神经毒性，而黄酮类化合物福橘素（FRN）能显著改善氧化应激（ROS/MDA）、恢复抗氧化酶（SOD/GSH/CAT等）活性、抑制炎症因子（TNF-α/IL-6/IL-1β）表达，并通过调节神经营养因子（BDNF/GDNF/NGF）和凋亡相关蛋白（Bax/Bcl-2/Caspase-3）发挥神经保护作用，为纳米材料毒性防治提供新策略。

　　

Highlight

FRN与TiO₂-NPs对神经氧化应激谱的影响

我们观察到TiO₂-NPs显著（p < 0.001）降低关键抗氧化酶活性：HO-1（从375.86±9.41降至67.42±3.93）、GST（19.38→3.17）、SOD（14.06→2.18）等，同时使MDA（0.23→8.17）和ROS水平激增2.8倍。而FRN联用组使这些指标恢复35-62%，如同给脑细胞装上"抗氧化防护盾"。

讨论

本研究首次系统揭示FRN通过三重防御机制对抗TiO₂-NPs神经毒性：1）充当"自由基清道夫"逆转氧化损伤；2）阻断NLRP3/NF-κB炎症风暴；3）调节HMGB1-RAGE这对"危险信号分子"的对话。特别值得注意的是，FRN使神经突触标志物PSD-95和Synaptophysin恢复近60%，提示其可能修复"脑细胞通讯网络"。

结论

TiO₂-NPs如同"神经炸弹"通过氧化应激-炎症-凋亡级联反应破坏脑健康，而FRN则像"多靶点修复师"：将BDNF等神经营养因子提升45-58%，把凋亡蛋白Caspase-3活性压制69%，更让海马区病理评分从2.7分（重度损伤）降至0.8分（接近正常）。这些发现为开发基于天然黄酮的纳米毒理干预方案奠定基础。