线叶金雀花（Rooibos）通过调控线粒体生物能量与动力学拮抗血管紧张素II诱导的心肌细胞应激

本研究针对血管紧张素II（Ang-II）诱导的心肌细胞线粒体功能障碍问题，开展了关于南非线叶金雀花（Rooibos）调控线粒体生物能量与动力学机制的探索。研究人员通过高分辨率呼吸测量术、蛋白质免疫印迹等技术，发现Rooibos能显著改善线粒体呼吸功能，维持膜完整性，抑制凋亡并重新平衡线粒体动力学。该研究首次深入揭示Rooibos通过Drp1和复合物I相关通路在Ang-II应激下发挥心脏保护作用，为植物源性心血管疾病干预策略提供了重要理论依据。

　　

心血管疾病是全球范围内导致死亡的主要原因之一，其发生与发展常伴随心肌细胞适应性重塑过程的失控，特别是线粒体功能障碍、氧化还原失衡和细胞肥大等关键病理改变。尽管现有药物广泛用于临床，却常伴随不容忽视的不良反应，因此科学家不断寻求更安全、可及性更高的替代疗法。来自南非的线叶金雀花（Aspalathus linearis），俗称Rooibos，作为一种富含多酚的草本茶，长期以来以其卓越的抗氧化能力著称，近年来在心血管保护研究领域展现出广阔前景。然而，Rooibos是否能在病理应激条件下调控线粒体质量控制系统与生物能量代谢，尚未有系统深入的研究。

在这一背景下，Kgatla TM、Parker MS和Maarman G等研究人员在《South African Journal of Botany》发表了一项突破性研究，首次阐明Rooibos通过调节线粒体生物能量与动力学通路，显著缓解血管紧张素II（Ang-II）诱导的心肌细胞应激损伤。该研究不仅深化了对Rooibos心脏保护机制的理解，也为开发植物源性的心血管干预策略提供了坚实的实验依据。

为开展本研究，作者主要运用了几项关键技术方法：使用高分辨率呼吸测量系统（Oxygraph-2k）全面评估线粒体呼吸功能；通过ATP含量测定试剂盒分析细胞能量状态；借助蛋白质免疫印迹（Western Blot）技术检测线粒体动态相关蛋白（如VDAC1、Drp1、Mfn1/2、OPA1）的表达与磷酸化水平；并利用酶活性检测方法分析 caspase-3 活性和自噬水平。所有实验均在H9C2心肌细胞模型中进行，设置Ang-II单独处理、Rooibos提取物处理、Ang-II与Rooibos联合处理以及以Losartan作为阳性对照的多组比较。

研究结果部分如下：

3.1. 线粒体呼吸

Ang-II处理显著提高了常规呼吸、复合物I相关的渗漏呼吸和氧化磷酸化（OXPHOS）水平，但降低了ATP产量。Rooibos联合处理有效减轻了这些异常变化，尤其显著降低了渗漏呼吸和细胞色素c响应，说明其具有改善线粒体能量效率和保护线粒体外膜完整性的作用。

3.2. ATP水平

Ang-II导致ATP水平急剧下降，而Rooibos与Losartan的联合处理均能恢复ATP含量，表明两者都能缓解Ang-II引起的生物能量缺陷。

3.3. 柠檬酸合酶活性

各组间柠檬酸合酶活性无显著变化，提示线粒体含量未发生改变，Ang-II主要通过影响线粒体功能而非数量导致代谢异常。

3.4. 自噬

Ang-II显著增强了自噬活性，Rooibos处理未能逆转该效应，而Losartan甚至进一步提高了自噬水平，说明自噬可能不是Rooibos作用的主要通路。

3.5. Caspase-3活性

Ang-II明显提高了caspase-3活性，Rooibos联合处理则显著抑制了这一促凋亡信号，证实其抗凋亡潜力。

3.6. 蛋白水平

在蛋白表达方面，Ang-II上调了VDAC1，降低了p-Drp1（Ser637）、Mfn1和OPA1，这些变化均指向线粒体分裂增强、融合减弱和膜稳定性下降。Rooibos处理有效逆转了VDAC1上调和p-Drp1下调，同时提高了t-Drp1和Mfn2水平，表明其能重新平衡线粒体动力学，抑制过度分裂、促进融合。

在讨论中，作者强调Ang-II通过诱导线粒体呼吸亢进、增加质子渗漏、促进Drp1介导的分裂以及抑制融合蛋白表达，最终导致能量耗竭、氧化应激和细胞凋亡。Rooibos的核心保护机制可能与其抗氧化特性相关，通过提高复合物I效率、抑制Drp1去磷酸化、维持线粒体膜完整性以及拮抗caspase-3依赖的凋亡，显著缓解Ang-II引起的心肌细胞损伤。值得注意的是，Rooibos与临床常用药Losartan在恢复ATP、下调VDAC1、调节Drp1磷酸化等方面展现出相似效果，提示其作为植物源性补充或替代治疗的潜力。

该研究的结论明确：Rooibos能通过多靶点调控线粒体功能，在Ang-II诱导的应激状态下发挥心脏保护作用。这不仅为理解Rooibos在心血管疾病中的药理机制提供了深入见解，也凸显了天然产物在代谢性和应激性心血管疾病干预中的广阔前景。未来需进一步开展体内实验，验证这些发现并探索其临床应用可能性。