酒单宁通过调节线粒体功能及氧化应激缓解鱼藤酮诱导的神经毒性：尿石素A的潜在作用

本研究探讨了酒单宁（OTs）在鱼藤酮（ROT）诱导的神经毒性模型中对线粒体功能及氧化应激的保护作用。研究人员通过体内实验发现，OTs处理能够恢复线粒体膜电位（MMP），增强线粒体复合物I（MCI）和醛脱氢酶2（ALDH2）活性，并降低蛋白羰基（PC）含量。此外，研究首次在脑组织中检测到OTs的肠道代谢产物尿石素A（UA），提示其可能参与神经保护机制。该研究为饮食多酚在神经退行性疾病防治中的应用提供了新的实验依据，具有重要的转化医学价值。

　　

随着全球人口老龄化加剧，神经退行性疾病的防治已成为重大公共卫生挑战。大脑虽仅占体重的2%，却消耗全身20%的能量，其中线粒体作为细胞能量工厂，其功能紊乱与帕金森病、阿尔茨海默病等密切相关。环境毒素鱼藤酮（rotenone, ROT）作为一种广泛使用的杀虫剂，可通过血脑屏障直接抑制线粒体复合物I（mitochondrial complex I, MCI），导致活性氧（reactive oxygen species, ROS）爆发、膜电位下降和能量代谢崩溃，最终引发神经元死亡。尽管传统地中海饮食中富含的多酚类物质显示出神经保护潜力，但关于葡萄酒酿造过程中从橡木桶溶出的酒单宁（oenological tannins, OTs）及其肠道代谢产物尿石素A（urolithin A, UA）对线粒体功能的具体保护机制仍不明确。

为探究OTs是否能够缓解ROT诱导的线粒体功能障碍，由Olga Wojciechowska、Micha? Jourdes、Miros?aw Andrusiewicz、Ma?gorzata Pokrzywa、Marta Kara?niewicz-?ada、Jadwiga Jodynis-Liebert、Pierre-Louis Teissedre和Ma?gorzata Kujawska组成的研究团队在《Biochemistry and Biophysics Reports》发表了最新研究成果。该研究通过体内动物实验结合生化分析技术，系统评估了OTs对线粒体功能指标的影响，并首次在脑组织中检测到UA的分布。

研究采用雄性白化Wistar大鼠，通过皮下注射ROT（1.3 mg/kg/天）建立神经毒性模型，同时灌胃给予商品化OTs制剂QUERTANIN?（100 mg/kg/天）。技术方法主要包括：激光共聚焦显微镜检测线粒体膜电位（MMP）、酶标法测定MCI和ALDH2活性、2,4-二硝基苯肼衍生化法量化蛋白羰基（PC）含量、高效液相色谱-质谱联用（HPLC-MS）检测多巴胺水平，以及超高效液相色谱-电喷雾-四极杆飞行时间质谱（UPLC-ESI-QTOF-MS）分析脑组织UA分布。

研究结果方面：

3.1. OTs处理改善线粒体功能

通过四甲基罗丹明甲酯（TMRM）荧光探针检测发现，ROT处理使MMP降低41%，而OTs干预使MMP恢复17%，且单独OTs处理使MMP升高52%。同时，OTs显著逆转了ROT对MCI活性的抑制，使MCI活性提升近三倍。

3.2. OTs处理抵抗ROT诱导的线粒体ALDH2活性下降和蛋白氧化损伤

OTs使ROT中毒大鼠的ALDH2活性恢复至正常水平（提升49%），并显著降低PC含量。尽管谷胱甘肽（GSH）水平未发生显著变化，但PC含量的降低提示OTs可能通过增强醛类毒物清除能力减轻氧化损伤。

3.3. OTs处理对多巴胺（DA）水平的影响

ROT处理导致DA水平显著下降，OTs联合干预虽未完全逆转这一现象，但显示出向正常化趋势发展的潜力，提示其对多巴胺能神经元具有一定保护作用。

3.4. OTs处理大鼠脑内UA的检测

研究首次在OTs处理组大鼠脑组织中检测到UA，浓度分别为单独OTs组0.69±0.20 ng/g湿重和OTs+ROT组2.74±3.0 ng/g湿重，证实了这种肠道菌群代谢产物可透过血脑屏障。

讨论部分指出，OTs可能通过多种机制发挥神经保护作用：一是直接稳定线粒体膜电位和呼吸链复合物功能；二是通过代谢产物UA增强线粒体自噬（mitophagy）和抗氧化防御；三是通过激活ALDH2促进毒性醛类（如4-羟基壬烯醛）的解毒。值得注意的是，ROT处理组脑组织UA浓度较高可能与脑实质萎缩导致的相对富集效应有关，需进一步验证。

该研究的结论强调，OTs administration可通过改善线粒体功能状态和减轻氧化损伤来对抗ROT诱导的神经毒性，而UA作为潜在活性代谢产物可能在这一过程中发挥重要作用。这一发现不仅为饮食多酚的神经保护机制提供了新的视角，也为开发基于天然产物的神经退行性疾病干预策略提供了实验依据。未来研究需进一步明确UA的直接作用机制及其与OTs母体化合物的协同效应。