基于LC-triple TOF-MS与分子网络策略揭示Mimusops elengi果实和叶片的抗衰老代谢组学特征及作用机制

本研究针对天然抗衰老活性成分挖掘需求，通过整合LC-triple TOF-MS非靶向代谢组学、分子网络分析及分子对接技术，系统解析了Mimusops elengi果实和叶片提取物的79种活性成分，并证实其通过抑制胶原酶（28.88 μg/mL）、弹性蛋白酶（11.2 μg/mL）和透明质酸酶（37.87 μg/mL）显著延缓皮肤老化，为化妆品开发提供科学依据。

　　

随着人口老龄化进程加速，皮肤衰老防治已成为健康医学领域的重要议题。胶原蛋白降解、弹性纤维断裂及透明质酸流失是导致皮肤松弛、皱纹形成的关键生物学过程，而胶原酶（Collagenase）、弹性蛋白酶（Elastase）和透明质酸酶（Hyaluronidase）正是介导这些过程的核心酶类。目前合成抑制剂存在副作用大、生物相容性差等问题，使得从天然植物中发掘高效低毒的活性成分成为研究热点。Mimusops elengi L.（中文称“印度桑椹”或“子弹木”）作为传统药用植物，其各部位被广泛用于治疗炎症、感染和神经系统疾病，但对其抗衰老机制的系统性研究仍属空白。

为深入解析该植物的活性成分及其抗衰老潜力，Mohammed等人采用液相色谱-三重飞行时间质谱（LC-triple TOF-MS）技术对果实和叶片的乙醇提取物进行非靶向代谢组学分析，结合分子网络（Molecular Networking）策略对化合物进行聚类注释，并通过体外酶抑制实验和分子对接（Molecular Docking）验证活性成分与靶酶的相互作用。该研究发表于《Natural Hazards Research》，为天然抗衰老剂的开发提供了重要数据支撑。

关键技术方法包括：1）采用LC-triple TOF-MS对植物提取物进行高通量代谢物检测；2）通过Global Natural Products Social Molecular Networking（GNPS）平台构建分子网络以可视化化合物聚类；3）体外测定提取物对胶原酶、弹性蛋白酶和透明质酸酶的半抑制浓度（IC₅₀）；4）利用AutoDock工具对潜在活性成分与酶活性位点进行分子对接模拟。

代谢物鉴定与分子网络分析

通过LC-MS数据分析共注释到79种化合物，包括黄酮类（Flavonoids）、酚类化合物（Phenolic Compounds）、甘油脂质（Glycerolipids）和三萜类（Triterpenoids）。分子网络可视化显示果实提取物中黄酮苷和酚酸类化合物富集程度显著高于叶片，提示其可能为关键活性组分。

体外抗衰老酶抑制活性

果实提取物对胶原酶、弹性蛋白酶和透明质酸酶的抑制活性均优于叶片提取物，其IC₅₀值分别为28.88 μg/mL、11.2 μg/mL和37.87 μg/mL，而叶片提取物对应值为65.12 μg/mL、20.79 μg/mL和65 μg/mL。结果表明果实提取物具有更强的多靶点抗衰老潜力。

分子对接验证结合机制

通过分子对接筛选出槲皮素衍生物（Quercetin Derivatives）和山奈酚苷（Kaempferol Glycosides）为最潜在抑制剂，其与胶原酶活性中心的Zn²⁺离子形成稳定配位键，与弹性蛋白酶的Ser195残基形成氢键网络，与透明质酸酶的Glu113和Tyr75残基产生强疏水相互作用。

研究结论表明，Mimusops elengi果实提取物通过多酚类和黄酮类化合物协同抑制衰老相关酶活性，其作用机制涉及酶活性中心的直接阻断及构象稳定化。该研究首次从代谢组学层面系统揭示该植物的抗衰老物质基础，为开发天然来源的化妆品添加剂提供了理论依据和实验支持。讨论部分进一步指出，未来需通过体内实验验证其透皮吸收效率和长期安全性，同时探索其与其他抗衰老成分的协同效应。