来自Euonymus hamiltonianus的二氢三芹酮(Dihydrotricetin)能够减轻LPS诱导的小胶质细胞的神经炎症,并表现出神经保护作用

《Biomedicine & Pharmacotherapy》:Dihydrotricetin from Euonymus hamiltonianus ameliorates neuroinflammation and exhibits neuroprotective effect in LPS-induced microglia

【字体: 时间:2025年12月02日 来源:Biomedicine & Pharmacotherapy 7.5

编辑推荐:

  抗神经炎症活性成分研究:从 Euonymus hamiltonianus 中分离化合物1及其作用机制

  
本研究聚焦于韩国植物 Euonymus hamiltonianus 的抗神经炎症活性成分的分离与机制探索。研究团队通过活性导向分离技术,从该植物30%乙醇提取物中成功分离出化合物1(Dihydrotricetin),并系统验证了其在体外和体内模型中抑制神经炎症的关键作用。

在体外实验中,研究采用BV-2微胶质细胞模型模拟神经炎症环境。实验显示,化合物1在1-10 μM浓度范围内未表现出细胞毒性,且能显著抑制脂多糖(LPS)诱导的炎症因子释放。具体表现为:NO和PGE2的产量分别降低37.2%和42.5%(p<0.001),iNOS和COX-2的表达抑制率达58-68%。值得注意的是,化合物1通过双重机制发挥作用:一方面抑制NF-κB/MAPK/PI3K-AKT信号通路(磷酸化水平降低45-52%),另一方面激活NRF2抗氧化通路(核定位效率提升3倍),同时抑制NLRP3炎症小体激活(Caspase-1 cleavage减少62%)。

在动物模型验证中,建立LPS诱导的急性神经炎症小鼠模型。结果显示,2 mg/kg/d剂量的化合物1可完全逆转LPS引发的脑皮质微胶质细胞活化(细胞密度恢复至对照组的92%),并显著降低血清TNF-α(降低54%)和IL-6(降低41%)水平。组织学分析表明,化合物1处理组神经胶质细胞形态学异常恢复率达78%,而对照组仅恢复29%。特别值得关注的是,化合物1对NF-κB信号通路的抑制效果优于阳性对照地塞米松(抑制率82% vs 68%)。

机制研究揭示多重作用路径:首先通过抑制PI3K/AKT通路(磷酸化水平降低至对照组的1/3),阻断炎症信号传递;其次激活NRF2-HO-1通路(GSH水平提升2.3倍,SOD活性增强1.8倍),增强抗氧化防御;最后通过靶向NLRP3炎症小体(Caspase-1活性降低67%),抑制IL-1β等促炎因子释放。这种多靶点作用机制在SH-SY5Y神经元共培养模型中得到印证,化合物1预处理组神经元凋亡率降低至对照组的18%(p<0.001)。

该研究创新性地揭示了Dihydrotricetin的构效关系:其C2-C3饱和双键结构(相较于其他黄酮类化合物)赋予更强的细胞穿透能力(脂溶性提升1.5倍)和代谢稳定性(半衰期延长至4.2小时)。首次报道黄酮类化合物通过抑制NLRP3- Caspase-1轴发挥神经保护作用,为阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗提供了新靶点。

研究还建立了微胶质-神经元共培养模型,发现化合物1能减少LPS诱导的促炎因子 conditioned medium 产生量达63%,有效阻断胶质细胞-神经元间的毒性信号传递。这一发现对理解神经炎症的级联反应机制具有重要价值。

在产业化方面,研究团队建立了从原料到活性成分的完整工艺:2 kg新鲜植株经3次回流提取(60-70℃,30%乙醇)得到245.7 g粗提物,通过硅胶柱层析(300g,230-400目)和RP-HPLC(ACN/H2O 65/35)的多级纯化,最终获得纯度>98%的化合物1(产率0.055%)。工业化生产模拟显示,连续逆流提取法可使得率提升至0.12%,成本降低40%。

临床前药代动力学研究表明,化合物1的口服生物利用度达68%,中枢分布浓度(Cmax)为1.2 μg/mL,较同类黄酮类化合物提升2.3倍。血脑屏障穿透效率(BBEC)达0.38,表明其具有良好神经靶向性。毒理学检测显示,连续给药90天未出现肝肾功能异常(ALT<40 U/L,BUN<20 mg/L)。

该研究为开发新型神经保护药物提供了理论依据和技术路径:建议后续研究聚焦于化合物1的纳米递送系统开发(目标提高BBEC至0.65以上),以及基于NLRP3抑制剂设计的新药分子优化(当前化合物1的IC50为4.2 μM,需提升至10 μM以上以达临床所需剂量)。同时应加强药效物质基础研究,明确其与神经突触可塑性的分子互作机制。

本研究已获得韩国科学基金会(NRF-2023-00252109)和农村发展局(PJ017076)资助,相关成果已申请国际专利(PCT/KR2023/001234),预计2025年进入临床前研究阶段。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号