乙酸龙脑酯通过抑制TLR4/NF-κB信号通路改善慢性睡眠剥夺诱导的认知功能障碍的机制研究

《Scientific Reports》：Combined metabolomics and network pharmacology explore the protective mechanism of bornyl acetate against cognitive impairment in chronic sleep-deprived mice

　　

摘要

慢性睡眠剥夺（CSD）目前是全球严重的公共卫生问题，CSD 会诱发多种疾病，包括认知障碍。乙酸龙脑酯（BA）具有卓越的抗炎活性，并在神经炎症中发挥有利作用。本研究旨在探讨 BA 对 CSD 引起的认知功能障碍的疗效及其潜在机制。采用改良的多平台法建立了 CSD 小鼠模型。研究采用了 Morris 水迷宫测试、组织染色、Western blot、酶联免疫吸附测定、代谢组学和网络药理学等技术。结果表明，CSD 导致海马神经元损伤和神经炎症，从而导致小鼠学习和记忆功能受损。BA 干预逆转了这些损伤，抑制了神经炎症，并改善了小鼠的学习和记忆功能，这可能与抑制 TLR4/NF-κB 信号通路有关。代谢组学分析显示，BA 干预后有 29 种代谢物发生显著变化，涉及花生四烯酸代谢、甘油磷脂代谢、酪氨酸代谢和甘油酯代谢。进一步结合代谢组学和网络药理学分析，鉴定了 10 个 BA 调节 CSD 诱导的认知功能障碍的核心靶点。KEGG 富集分析表明，PPAR 信号通路、Th17 细胞分化、非酒精性脂肪肝疾病、脂质和动脉粥样硬化、脂肪因子信号通路和调亡吞噬信号通路可能是 BA 改善 CSD 诱导的认知功能障碍的重要机制。本研究鉴定了与 BA 对抗 CSD 触发的认知功能障碍相关的多个候选靶点和信号通路，这可能为后续 BA 研究和相关探索策略提供理论参考。