《Journal of Ethnopharmacology》：Si-shen-san attenuates Alzheimer's disease pathology and cognitive deficits through multi-target regulation of astrocyte function and synaptic plasticity
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•在3×Tg-AD小鼠中，四神散（SSS）改善了认知功能，降低了海马Aβ样免疫反应性和tau蛋白在Thr231和Ser404位点的磷酸化，并伴随GSK-3β信号通路的变化。•SSS保留了突触结构和功能，降低了星形胶质细胞反应性，增加了GLT-1表达，并恢复了与星形胶质细胞相关
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在3×Tg-AD小鼠中，四神散（SSS）改善了认知功能，降低了海马Aβ样免疫反应性和tau蛋白在Thr231和Ser404位点的磷酸化，并伴随GSK-3β信号通路的变化。
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SSS保留了突触结构和功能，降低了星形胶质细胞反应性，增加了GLT-1表达，并恢复了与星形胶质细胞相关的稳态标志物。
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SSS处理后的星形胶质细胞条件培养基减轻了谷氨酸诱导的HT22神经元损伤，并伴随神经元CREB-BDNF信号通路的激活。
引言
阿尔茨海默病（AD）是一种进行性神经退行性疾病，以认知障碍和记忆力减退为特征。随着人口老龄化加速和社会经济转型，中国已成为全球阿尔茨海默病负担最重的国家之一（Ji et al., 2024）。2021年，中国在G20成员国中阿尔茨海默病及其他痴呆症的疾病负担排名第一，患者数量在过去三十年间增长了322.18%，发病率和患病率持续上升，凸显了针对这一重大公共卫生挑战进行干预的紧迫需求（Yang et al., 2024）。关于AD发病机制的假说包括淀粉样蛋白β（Aβ）积累（Suh et al., 1996）、tau蛋白过度磷酸化（Ossenkoppele et al., 2022）、胆碱能假说（Lisgaras和Scharfman, 2023）、朊病毒样机制（Watts et al., 2014）以及氧化应激（Bai et al., 2022）。目前AD的药物治疗仅提供症状性缓解，包括三种胆碱酯酶抑制剂和N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体拮抗剂美金刚，尽管它们能改善认知功能，但无法阻止疾病进展（Zheng and Wang, 2025）。尽管抗Aβ抗体如lecanemab和donanemab显示出疾病修饰潜力，但其临床获益仍然有限，且存在淀粉样蛋白相关影像学异常等安全性问题。此外，抗体跨血脑屏障转运的效率仍然很低（<0.1%）（Rezai et al., 2024; Villain et al., 2025），凸显了深入理解AD发病机制和开发更安全有效治疗策略的迫切需求。
星形胶质细胞是中枢神经系统（CNS）中占主导地位的主要胶质细胞群体之一，越来越被认为是AD病理生理学中的核心参与者（Habib et al., 2020）。除其在调节细胞外离子和神经递质稳态、调节脑血流和维护脑微环境稳定等方面的经典作用外（Won et al., 2025），星形胶质细胞还积极参与与神经元、小胶质细胞和血管细胞的多细胞通讯，形成一个动态网络，关键性地影响神经炎症、突触功能和神经元存活（Liu, H. et al., 2025）。在AD中，星形胶质细胞发生显著的表型改变，近期的转录组学研究将其与Aβ积累和过度磷酸化tau蛋白病理紧密联系起来（Liu, H. et al., 2025; Smith et al., 2022）。值得注意的是，星形胶质细胞谷氨酸清除失调是兴奋性毒性的关键贡献因素，这是AD中早期且持续存在的病理机制（Conway, 2020）。这种兴奋性毒性级联反应源于星形胶质细胞对突触谷氨酸的摄取受损，破坏了神经元释放和胶质细胞回收之间的微妙平衡（Brymer et al., 2023; Cuellar-Santoyo et al., 2022）。这种稳态失败不仅通过过度激活谷氨酸受体促进神经元损伤，还可能损害突触可塑性和传递，进一步驱动认知衰退（Wilcox et al., 2021）。因此，阐明星形胶质细胞介导的谷氨酸稳态调节机制不仅有助于推进对AD病理进展的理解，也为开发靶向星形胶质细胞功能、恢复突触完整性的天然产物治疗策略提供了理论依据。
大量证据表明，草药化合物可能通过调节星形胶质细胞功能、维持谷氨酸稳态、抑制Aβ聚集和tau蛋白过度磷酸化来发挥多靶点神经保护作用，从而支持其作为AD治疗药物的潜力（Liu et al., 2024; Ren et al., 2024）。三神散是记载于古籍《古今医统大全》中的一首经典中药方剂，由三味药材组成：远志（Polygala tenuifolia Willd.）、石菖蒲（Acorus tatarinowii Schott）和茯苓（Wolfiporia extensa (Peck) Ginns（同义词Poria cocos (Schw.) Wolf）），所有药用植物的植物学名称均基于世界植物在线（POWO）进行标准化，并与当前分类学共识进行交叉核对以确保命名准确性。该方传统上用于治疗健忘和记忆力减退。值得注意的是，我们之前的研究证实，三神散在5×FAD小鼠中协同增强突触功能、线粒体稳态和神经递质平衡，显著缓解AD相关病理（Chang et al., 2025）。
在本研究中，将经典三神散方剂通过添加一味药材丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge）进行实验性修改，形成四神散（SSS）。现代药理学研究表明，丹参中的一种生物活性成分丹参酮IIA可能通过减轻血管炎症和增强突触蛋白表达来发挥神经保护作用，这与APP/PS1小鼠中突触可塑性和认知功能改善相关，提示其在缓解AD相关病理中可能具有潜在作用（Ding et al., 2020）。然而，修改后的SSS在治疗阿尔茨海默病中的药理学效应和调控通路，特别是其对星形胶质细胞调节和神经元凋亡的影响，仍有待深入研究。
在本研究中，我们研究了SSS对AD的神经保护作用及其潜在机制，重点聚焦于星形胶质细胞稳态及其与突触完整性和认知改善的关系。我们的研究从利用超高效液相色谱-四极杆/飞行时间质谱法（UHPLC-Q/TOF-MS）阐明SSS的化学组成开始，评估其对3×Tg-AD小鼠认知功能障碍和海马病理的疗效，最终探讨涉及星形胶质细胞稳态、谷氨酸清除和突触完整性的潜在机制。
章节摘要
材料与试剂
SSS由四种药材组成，基于中医理论原则：远志（Polygala tenuifolia Willd，ZYZ）、石菖蒲（Acorus tatarinowii Schott，SCP）、茯苓（Wolfiporia extensa (Peck) Ginns（同义词Poria cocos (Schw.) Wolf，BFS）和丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge，DS），比例为1:1:1:1（表1）。这些药材从有资质的中药饮片生产企业采购，具体如下：ZYZ来自广东慧群中药饮片有限公司（批次号）。
利用UHPLC-Q-Exactive-Orbitrap-MS表征SSS及SSS含药血清的化学成分
UHPLC-Q/TOF-MS分析在正离子和负离子模式下进行，以表征SSS提取物和含药血清的化学组成。SSS提取物的总离子流色谱图（TIC）显示了大量具有不同保留时间和特征m/z值的色谱峰（图1A和B）。正常血清（NC-serum）与SSS含药血清（SSS-serum）TIC图谱的比较显示，在两种电离模式下均存在明显差异，包括新出现的信号和峰强度的变化（图1C和D），表明
讨论
星形胶质细胞是中枢神经系统中数量最多的细胞类型，由于其对突触形成、神经元可塑性调节和脑微环境稳态维持的基本作用，作为维持脑健康的关键稳态调节细胞（Cabral-Miranda et al., 2025; Lawal et al., 2022）。在AD中，星形胶质细胞发生显著的表型改变，与Aβ积累和过度磷酸化tau蛋白病理密切相关（Liu, H. et al...
结论
总之，通过体内和体外实验的系统整合，本研究为SSS在AD中的神经保护作用及其以星形胶质细胞为中心的机制提供了证据（图8）。SSS抑制星形胶质细胞的过度反应，增加GLT-1表达，减少Aβ沉积和tau蛋白过度磷酸化，保留突触结构和功能性可塑性，从而改善3×Tg-AD小鼠的学习、记忆和认知功能。从机制上讲，SSS使...
CRediT作者贡献声明
Ying Li（李盈）：写作—审阅与编辑、写作—原始草稿、可视化、数据整理、概念化。Zi-ling Tang（汤子玲）：写作—原始草稿、可视化、数据整理。Fu-wang Liu（刘富旺）：写作—原始草稿。Man Chen（陈曼）：调查研究。Shi-quan Chang（常世权）：调查研究。Feng-min Ding（丁凤敏）：调查研究。Qing-lai Bian（边青来）：形式分析。Jun-ping Pan（潘俊平）：形式分析。Zuo-cheng Qiu（丘作诚）：项目管理。Ming-wang Kong（孔明旺）：项目管理。Yan Li（李艳）：概念化。Jia-xu Chen（陈家旭）：资金获取
伦理声明
本研究按照以下动物福利和/或报告指南进行：实验动物—动物福利伦理审查指南 GB/T 35,892-2018（中国）。本研究经暨南大学实验动物福利与伦理委员会批准。
资金
本工作得到以下机构支持：广州中医药方剂-证候重点实验室（编号：202102010014），暨南大学黄振东中医药研究基金（编号：201911），以及暨南大学优秀研究生培养计划（编号：2026CXB068）。
所有数据均在本机构内产生，未使用论文工厂。所有作者同意对工作的一切方面负责，确保其完整性和准确性。
利益冲突声明
作者声明不存在已知的竞争经济利益或个人关系，这些关系可能影响本论文中报告的工作。
致谢
作者感谢暨南大学动物饲养装置和动物房的工作人员提供的持续帮助和支持。
Ying Li（李盈）|Zi-ling Tang（汤子玲）|Fu-wang Liu（刘富旺）|Man Chen（陈曼）|Shi-quan Chang（常世权）|Feng-min Ding（丁凤敏）|Qing-lai Bian（边青来）|Jun-ping Pan（潘俊平）|Zuo-cheng Qiu（丘作诚）|Ming-wang Kong（孔明旺）|Yan Li（李艳）|Jia-xu Chen（陈家旭）
