当归叶提取物抑制LPS诱导的小胶质细胞活化并改善小鼠急性脑缺血损伤

《Journal of Functional Foods》:Angelica keiskei extract inhibits LPS-induced activation of microglia and ameliorates acute cerebral ischemic injury in mice

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月05日 来源:Journal of Functional Foods 3.9

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  当归叶(Angelica keiskei (Miq.) Koidz. [Apiaceae])为药食同源植物,其对急性脑缺血性损伤的改善作用尚未见研究。研究人员考察了当归叶乙酸乙酯提取物(EEAK)对急性脑缺血性损伤的抗神经炎症及保护作用。EEAK剂量依赖性地抑

  
当归叶(Angelica keiskei (Miq.) Koidz. [Apiaceae])为药食同源植物,其对急性脑缺血性损伤的改善作用尚未见研究。研究人员考察了当归叶乙酸乙酯提取物(EEAK)对急性脑缺血性损伤的抗神经炎症及保护作用。EEAK剂量依赖性地抑制脂多糖(LPS)激活的BV2小胶质细胞中炎症细胞因子的产生,对TNF-α的IC50为21.8 μg/mL,对IL-6的IC50为7.9 μg/mL,并在非细胞毒性浓度下降低NO和ROS水平。此外,EEAK抑制NF-κB和MAPK信号通路的活化。体内实验中,预防性灌胃给予EEAK(50和100 mg/kg)显著减少MCAO/R小鼠的梗死体积并改善神经功能缺损。EEAK还抑制缺血脑组织中TNF-α、IL-6、IL-1β和iNOS的mRNA表达以及小胶质细胞活化。上述结果表明,EEAK可能通过抑制小胶质细胞活化和神经炎症反应保护急性缺血性脑损伤。值得注意的是,由于治疗在急性缺血性脑损伤前预防性给予,EEAK在急性缺血性脑损伤中的治疗潜力仍有待确定。
研究背景:卒中是全球范围内严重威胁人类身心健康的疾病,其中约87%为缺血性卒中,因血流中断导致局部脑组织缺血缺氧坏死,再灌注可诱发缺血-再灌注损伤。目前FDA批准的唯一有效药物组织型纤溶酶原激活剂(tPA)治疗时间窗仅约4.5 h,临床应用率极低(3%–8.5%),亟需安全有效的替代疗法。神经炎症是缺血性卒中病理机制的核心环节,小胶质细胞作为中枢内源性巨噬细胞,在缺血后由坏死神经元释放的损伤相关分子模式(DAMP)通过Toll样受体(TLR)激活,过度活化释放TNF-α、IL-6、IL-1β等促炎因子,加剧血脑屏障破坏与神经损伤。当归叶为东亚传统药食两用植物,既往研究多聚焦外周巨噬细胞或认知障碍模型,其在小胶质细胞介导的神经炎症及急性脑缺血中的作用不明。该研究由此探讨EEAK在LPS刺激的BV2小胶质细胞及MCAO/R小鼠模型中的抗神经炎症与脑保护作用,论文发表于《Journal of Functional Foods》。
主要关键技术方法:研究采用山东淄博产当归叶地上部分,经95%乙醇渗漉、乙酸乙酯萃取制备EEAK(得率6.5%),并利用UHPLC-Q/TOF-MS在正/负离子模式鉴定化学成分;体外以雄性C57BL/6J小鼠来源的BV2小胶质细胞系为模型,LPS(100 ng/mL)诱导活化,通过MTT、ELISA、RT-PCR、Griess法、DCFH-DA荧光法、Western blotting及免疫荧光评价细胞活力、细胞因子、NO/ROS、NF-κB/MAPK通路蛋白磷酸化与核转位;体内选用雄性C57BL/6J小鼠(25–30 g,SPF级,上海斯莱克提供),随机分为假手术、MCAO/R模型、EEAK 50/100 mg/kg预防灌胃5天、尼莫地平阳性对照(5.76 mg/kg腹腔)组,线栓法行右侧大脑中动脉阻塞1 h再灌注24 h,以Zea–Longa评分、TTC染色测梗死体积,RT-PCR与脑切片Iba-1/TNF-α免疫荧光评估炎性基因与小胶质活化。
研究结果:
3.1 EEAK化学成分分析:UHPLC-Q/TOF-MS共鉴38种(正离子)/37种(负离子)组分,高丰度者含angecilin、4-hydroxyderricin、xanthoangelol及黄酮、香豆素类。
3.2 EEAK减弱LPS诱导BV2炎症响应:MTT证实0.03–30 μg/mL无细胞毒;ELISA示TNF-α、IL-6分泌呈剂量依赖抑制(IC50 21.8、7.9 μg/mL);RT-PCR示10、30 μg/mL显著下调TNF-α、IL-6、IL-1β、iNOS mRNA。
3.3 EEAK降低NO与ROS:Griess与DCFH-DA显示3.3–30 μg/mL剂量依赖抑制LPS诱导的NO与细胞内ROS上升。
3.4 EEAK抑制NF-κB活化:Western blotting与免疫荧光表明EEAK预处理降低p-NF-κB p65蛋白磷酸化并阻遏其核转位。
3.5 EEAK抑制MAPK通路:EEAK显著削弱LPS引起的ERK1/2、JNK、p38磷酸化。
3.6 EEAK改善MCAO/R小鼠急性脑缺血:预防给药50、100 mg/kg使梗死体积显著缩小,Zea–Longa神经功能评分改善。
3.7 EEAK下调体内炎症与小胶质活化:RT-PCR示缺血半球TNF-α、IL-6、IL-1β、iNOS mRNA降低;免疫荧光示TNF-α阳性细胞及皮质缺血半暗带Iba-1阳性小胶质细胞数减少。
讨论与结论翻译:本研究主要发现为EEAK在LPS诱导的BV2小胶质细胞中有明确抗炎效应,并在MCAO/R小鼠中对急性脑缺血损伤具保护作用;其机制关联抑制NF-κB与MAPK通路、减少ROS/NO及促炎因子、抑制小胶质过度活化。研究人员指出,EEAK为粗提物,尚缺特异性通路抑制剂验证、药代动力学、脑生物利用度及系统安全性数据;且本实验为预防性给药,仅证明预防而非急性期治疗作用,EEAK对缺血性卒中的治疗潜力仍需在损伤后给药方案中进一步探究。综上,EEAK可能通过抑制小胶质细胞活化与神经炎症防护急性缺血性脑损伤,具预防或辅助干预缺血性卒中潜力。
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