# 中文标题 生物活性引导鉴定碧根果（*Carya illinoinensis*）中没食子酸乙酯（Ethyl Gallate）及其对氧化应激与淀粉样蛋白-β（Aβ）诱导认知障碍的保护作用

《Foods》：Bioactivity-Guided Identification of Ethyl Gallate from Pecan (Carya illinoinensis) and Its Protective Effects Against Oxidative Stress and Amyloid-β-Induced Cognitive Impairment

　　

# 摘要专业翻译

碧根果（*Carya illinoinensis*）是一种富含植物化学物质的可食用坚果，具有潜在的健康促进作用；然而，其神经保护作用所对应的生物活性成分尚未被充分阐明。本研究旨在通过生物活性引导分级分离（bioactivity-guided fractionation）鉴定碧根果中的生物活性成分，并评估碧根果提取物及所鉴定化合物对氧化应激和淀粉样蛋白-β（amyloid beta, Aβ）_1–42诱导认知障碍的保护作用。碧根果乙醇提取物在暴露于过氧化氢（H₂O₂）诱导氧化应激的PC12细胞中表现出抗氧化和细胞保护活性。依次采用液-液分级萃取（liquid-liquid fractionation）、硅胶开放柱色谱法（silica gel open-column chromatography）和制备型薄层色谱法（preparative thin-layer chromatography），并结合重复生物活性筛选，逐步追踪活性馏分，最终通过高效液相色谱法（high-performance liquid chromatography, HPLC）和气相色谱-质谱联用法（gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS）将没食子酸乙酯（ethyl gallate）鉴定为碧根果提取物中的一种生物活性成分。研究人员进一步在注射Aβ_1–42的雄性小鼠中评估了上述发现的生物学相关性。膳食给予碧根果提取物显著改善了Y迷宫测试中的自发交替表现，而没食子酸乙酯改善了Y迷宫表现及被动回避测试中的记忆保留，且在实验条件下未出现明显的全身毒性。尽管给予没食子酸乙酯后脑内丙二醛（malondialdehyde, MDA）水平呈数值性下降，但差异未达到统计学显著水平。综上所述，这些发现证明了没食子酸乙酯与碧根果活性馏分之间的生物活性引导关联，并为支持进一步研究碧根果来源生物活性物质作为与认知健康相关的食物源性功能成分提供了临床前证据。

# 论文解读

## 一、研究背景与目的

全球范围内，痴呆尤其是阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）的患病率近年来急剧上升，已成为一项重大的公共卫生挑战。AD研究的核心长期聚焦于淀粉样蛋白-β（amyloid beta, Aβ）肽在脑内的病理性积聚，该过程被视为驱动AD患者神经退行和记忆丧失的关键因素。然而，2022年一项针对Aβ寡聚体Aβ^*56研究的图像操纵争议，引发了对淀粉样级联假说基础可靠性的广泛质疑。尽管如此，由于大量证据仍支持Aβ在疾病进展中的作用，该假说至今仍是AD研究的核心框架之一，而AD本身也被日益视为一种涉及tau蛋白病理、神经炎症、氧化应激和突触功能障碍等多因素疾病。现有获批AD疗法（如aducanumab、lecanemab和donanemab等单克隆抗体）仅能适度延缓认知衰退，无法提供治愈或预防手段。在这一背景下，来源于植物性食物的生物活性化合物——如类黄酮、多酚和不饱和脂肪酸——因潜在神经保护作用而受到关注。碧根果（*Carya illinoinensis*）富含不饱和脂肪酸、酚类化合物、生育酚和类黄酮，已有临床研究提示每日食用碧根果可提高健康成人血浆抗氧化能力并降低脂质过氧化标志物。然而，直接证明碧根果中特定化合物能够改善AD相关Aβ病理的临床前证据仍然有限。因此，本研究旨在通过生物活性引导分级分离策略鉴定碧根果中能够减轻Aβ诱导神经毒性的活性化合物，并在体内外模型中评估其保护作用。

## 二、研究概述

研究人员采用生物活性引导分级分离方法，结合PC12细胞氧化应激模型进行活性追踪，逐步从碧根果乙醇提取物中分离活性馏分，最终利用高效液相色谱（HPLC）与气相色谱-质谱联用（GC-MS）鉴定出没食子酸乙酯（ethyl gallate, EG）为关键生物活性成分。在Aβ_1–42脑室内注射的雄性ICR小鼠模型中，膳食给予碧根果提取物显著改善了Y迷宫测试中的自发交替表现；EG则同时改善了Y迷宫和被动回避测试中的记忆相关行为，且未表现出明显全身毒性。该研究为碧根果来源生物活性物质作为与认知健康相关的食物源性功能成分提供了临床前证据。

## 三、主要关键技术方法

本研究使用的植物材料（17种食用及药用植物）购自韩国首尔京东市场；雄性ICR小鼠购自Daehan Biolink。主要方法包括：利用DCF-DA荧光探针和MTT还原法在PC12细胞中检测活性氧（reactive oxygen species, ROS）抑制与细胞保护活性，对17种植物提取物进行初筛；对碧根果乙醇提取物依次进行液-液分级萃取、硅胶开放柱色谱和制备型薄层色谱分离，并在每一步骤同步进行体外活性筛选；通过HPLC和GC-MS进行化合物鉴定与结构确认；体内实验采用5周龄雄性ICR小鼠随机分组，将碧根果提取物或EG掺入饲料干预3周后，行单次脑室内注射Aβ_1–42（410 pmol/只），以Y迷宫测试评价工作记忆、被动回避测试评价记忆保留，并检测血清转氨酶水平和脑组织丙二醛（MDA）水平。

## 四、研究结果

### 3.1 使用PC12细胞模型筛选植物提取物的保护作用

研究人员以17种食用和药用植物的乙醇提取物为对象，在过氧化氢诱导氧化应激的PC12细胞模型中，通过DCF-DA法检测细胞内ROS水平、MTT法检测细胞活力。结果显示，碧根果提取物在两项检测中均表现出相对较高的保护活性，DCF-DA检测的保护效应为78.5%，MTT检测的细胞活力为78.5%，因而被优先选作后续生物活性引导分离的候选材料。

### 3.2 生物活性引导分级分离和分离