雾化吸入沙棘籽油:开启阿尔茨海默病治疗新希望?

【字体: 时间:2025年02月22日 来源:Scientific Reports 3.8

编辑推荐:

  为解决阿尔茨海默病(AD)治疗难题,山东大学研究人员开展雾化吸入沙棘籽油(SSO)对 AD 影响的研究。结果显示,雾化吸入 SSO 可改善 APP/PS1 小鼠症状。该研究为 AD 治疗提供新思路,值得科研读者一读。

  
在人口老龄化的大背景下,阿尔茨海默病(AD)逐渐成为影响老年人生活质量的重要因素。它就像大脑中的 “橡皮擦”,一点点抹去患者的记忆和认知能力。AD 的主要特征是细胞外 β - 淀粉样蛋白(Aβ)斑块和神经原纤维缠结(NFTs)在神经元内沉积。Aβ 由淀粉样前体蛋白(APP)经 β 和 γ 分泌酶作用产生 Aβ40/42,其中 Aβ42 会形成致密的纤维状神经炎性斑块,吸引炎症细胞和小胶质细胞,最终导致大量神经元死亡。

不仅如此,APP 还会影响乙酰胆碱酯酶(AChE)的表达,AD 患者的谷氨酸转运蛋白功能和表达也出现异常,导致谷氨酸增多,引发兴奋性毒性和神经退行性变。目前,AD 的主要治疗药物是抗胆碱酯酶抑制剂和 N - 甲基 - D - 天冬氨酸(NMDA)受体调节剂,但这些药物通过口服给药时,会受到肠道、肝脏和肾脏的首过消除效应影响,而且血脑屏障的存在使得到达病灶的药量大大减少。增加口服剂量又会带来肝毒性、胃肠道不适等一系列不良反应,就像 “按下葫芦浮起瓢”,治疗效果大打折扣。

在这样的困境下,山东大学的研究人员在《Scientific Reports》期刊上发表了题为 “Nebulized inhalation of seabuckthorn seed oil alleviates Alzheimer’s disease-like pathology in APP/PS1 mice” 的论文。他们发现雾化吸入沙棘籽油(SSO)或许能为 AD 治疗带来新的希望。这一研究成果为 AD 的治疗开辟了新的途径,有望改善患者的生活质量,减轻家庭和社会的负担。

研究人员在这项研究中用到了好几种关键技术方法。他们利用莫里斯水迷宫实验,来观察小鼠的学习和记忆能力变化;借助 7.0T MRI 扫描和 BOLD 分析,监测小鼠大脑神经活动;运用 ELISA 试剂盒检测血清和脑匀浆中的炎症因子;通过对脑和肺组织进行 H&E、Nissl 等多种染色,观察组织病理变化;提取粪便微生物 DNA,分析肠道菌群的多样性和组成 。

下面咱们详细看看研究结果:

  1. SSO 的理化性质、雾化浓度和成分测定:室温下,SSO 是一种棕黄色至棕红色的透明油状液体,密度为 0.85 g/mL,有油腻的气味,加热雾化时会产生白色烟雾,形成直径 3 - 5μm 的液体油滴。经检测,其中含有芦丁、槲皮素等多种成分。研究人员通过定制的加热装置和电子吸烟机,将 SSO 加热到 220°C 后泵出,使小鼠吸入,最终达到约 0.85μg/L 的有效浓度。
  2. SSO 对行为缺陷和认知功能的影响:在莫里斯水迷宫实验中,连续 4 天的训练显示,AD + NS 组小鼠找到隐藏平台的时间比 WT + NS 组长,说明 AD 小鼠的空间学习能力较差。而 AD + SSO 组小鼠找到平台的时间明显缩短。在第 5 天的空间探索实验中,AD 小鼠在目标象限的穿越次数、停留时间和总移动距离都较低,表明它们的空间记忆存在障碍。但吸入雾化 SSO 后,这些指标都有显著改善,就像给迷路的小鼠点亮了一盏灯,让它们能更好地找到方向。
  3. SSO 对 BOLD 信号的影响:研究人员对小鼠进行 7.0T MRI 扫描和 BOLD 分析后发现,与 C57 小鼠相比,AD 小鼠的杏仁核、无名质等多个脑区的低频振荡幅度(ALFF)和区域同质性(ReHo)信号降低。而接受 SSO 治疗后,杏仁核、尾状核等脑区的信号有所增加。这说明 SSO 可能通过调节这些脑区的神经活动,改善 AD 小鼠的大脑功能。
  4. SSO 对神经病理学的影响:H&E 和 Nissl 染色结果显示,AD + NS 组和 AD + Solvent 组的海马神经元减少,细胞排列紊乱,而 SSO 吸入可部分恢复海马形态。刚果红染色和 Aβ 蛋白染色发现,AD 小鼠海马区有大量淀粉样沉积和 Aβ 蛋白沉积,SSO 吸入后显著减少。此外,AD 小鼠海马中酪氨酸羟化酶的平均荧光强度较低,SSO 吸入使其明显增加。这表明 SSO 能有效减轻 AD 小鼠的神经病理损伤。
  5. 血清和脑匀浆中的炎症水平:ELISA 检测发现,AD 小鼠血清和脑匀浆中的白细胞介素 - 6(IL - 6)、IL - 17、肿瘤坏死因子 - α(TNF - α)、IL - 1β 等炎症因子水平升高,乙酰胆碱(ACh)水平降低。吸入 SSO 后,这些炎症因子水平显著降低,ACh 水平升高,效果与传统药物相当,说明 SSO 具有良好的抗炎作用。
  6. SSO 对肺组织的安全性:对肺组织进行 H&E 染色和 IL - 6、TNF - α 水平评估发现,AD 小鼠的肺结构完整,溶剂组有损伤,而 SSO 吸入改善了病理损伤,降低了 IL - 6 浓度,证明 SSO 对肺组织是安全的。
  7. SSO 对肠道菌群的影响:通过对肠道菌群的分析,发现 AD 小鼠的肠道菌群多样性受损。吸入 SSO 后,Chao1 指数、Shannon 指数和 Simpson 指数显著增加,说明 SSO 改善了肠道菌群的多样性和均匀度。在门水平上,SSO 使放线菌门和变形菌门的丰度降低,疣微菌门的丰度增加;在属水平上,双歧杆菌属、普雷沃氏菌属和阿克曼菌属的丰度增加,颤螺旋菌属的丰度降低。这表明 SSO 可以重塑 AD 小鼠的肠道菌群。

综合来看,这项研究得出结论:雾化吸入 SSO 可改善 APP/PS1 小鼠的行为和认知能力,降低血清和脑匀浆中的炎症因子水平,减轻脑组织病理损伤,减少 Aβ 蛋白水平、淀粉样沉积和酪氨酸羟化酶,改变部分脑区的 BOLD 信号,恢复肠道菌群多样性,增加益生菌相对含量,且对肺组织炎症水平无明显影响 。

在讨论部分,研究人员提到,沙棘在亚洲和欧洲作为药用和营养补充剂已有数百年历史,其油中含有多种生物活性成分。之前有研究表明沙棘多糖、黄酮类等成分对改善认知和减轻炎症有作用,但雾化吸入沙棘籽油治疗 AD 的效果尚未被研究。此次研究首次证实了雾化吸入 SSO 治疗 AD 小鼠的有效性和可行性,为 AD 治疗提供了新的给药途径。

此外,研究还发现 AD 进程中肠道菌群会发生变化,影响中枢神经系统,而雾化吸入 SSO 可使 AD 小鼠的肠道菌群多样性恢复。不过,研究中使用的 VG 和 PG 作为溶剂,其安全性虽有争议,但在本研究中 SSO 表现出的抗炎活性降低了肺部炎症反应。未来,研究人员将进一步优化溶剂组成,探索 SSO 对其他神经系统疾病的治疗和预防作用。

这项研究意义重大,它为 AD 的治疗提供了新的方向和方法,让我们看到了雾化吸入 SSO 在治疗 AD 方面的潜力。同时,也为后续研究奠定了基础,有望推动 AD 治疗领域的进一步发展,给众多 AD 患者带来新的希望。

婵炴垶鎸搁鍫澝归崶鈹惧亾閻熼偊妲圭€规挸瀛╃€靛ジ鏁傞悙顒佹瘎闁诲孩绋掗崝鎺楀礉閻旂厧违濠电姴娲犻崑鎾愁潩瀹曞洨鐣虹紓鍌欑濡粓宕曢鍛浄闁挎繂鐗撳Ο瀣煙濞茶骞橀柕鍥ㄥ哺瀵剟骞嶉鐣屾殸闂佽偐鐡旈崹铏櫠閸ф顥堥柛鎾茬娴狀垶鏌曢崱妤婂剱閻㈩垱澹嗗Σ鎰板閻欌偓濞层倕霉閿濆棙绀嬮柍褜鍓氭穱铏规崲閸愨晝顩烽柨婵嗙墦濡鏌涢幒鎴烆棡闁诲氦濮ょ粚閬嶅礃椤撶姷顔掗梺璇″枔閸斿骸鈻撻幋锔藉殥妞ゆ牗绮岄埛鏍煕濞嗘劕鐏╂鐐叉喘閹秹寮崒妤佹櫃

10x Genomics闂佸搫鍊瑰姗€骞栭—娓媠ium HD 閻庢鍠掗崑鎾绘煕濮樼厧鐏犵€规洜鍠撶槐鎺楀幢濮橆剙濮冮梺鍛婂笒濡粍銇旈幖浣瑰仢闁搞儮鏅滈悾閬嶆煕韫囧濮€婵炴潙妫滈妵鎰板即閻樼數鐓佺紓浣告湰濡炶棄螞閸ф绀嗛柛鈩冡缚閳ь兛绮欓弫宥夋晸閿燂拷

濠电偛妫庨崹鑲╂崲鐎n偆鈻旈悗锝庡幗缁佺櫉wist闂侀潧妫楅敃锝囩箔婢舵劕妫樻い鎾跺仜缂嶄線鏌涢弽銊у⒈婵炲牊鍘ISPR缂備焦绋掗惄顖炲焵椤掆偓椤︿即鎮ч崫銉ゆ勃闁逞屽墴婵″鈧綆鍓氶弳鈺呮倵濞戞瑥濮冮柛鏃撴嫹

闂佸憡顨嗗ú婊呭垝韫囨稒鍤勯柣鎰嚟閵堟挳骞栭弶鎴犵闁告瑥妫濆濠氬Ω閵夛絼娴烽柣鐘辩劍瑜板啴鎮ラ敓锟� - 濠电儑绲藉畷顒勫矗閸℃ḿ顩查柛鈩冾嚧閹烘挾顩烽幖杈剧秵閸庢垵鈽夐幘顖氫壕婵炴垶鎼╂禍婊冪暦閻旇櫣纾奸柛鈩冭壘閸旀帡鎮楅崷顓炰槐闁绘稒鐟ч幏瀣箲閹伴潧鎮侀梺鍛婂笧婢ф寮抽悢鐓庣妞ゆ柨鐏濈粣娑㈡煙鐠ㄥ鍊婚悷銏ゆ煕濞嗘ê鐏ユい顐㈩儔瀹曠娀寮介顐e浮瀵悂鏁撻敓锟�

婵炴垶鎸搁鍫澝归崶顒€违濠电姴瀚惌搴ㄦ煠瀹曞洤浠滈柛鐐存尦閹藉倻鈧綆鍓氶銈夋偣閹扳晛濡虹紒銊у閹峰懎饪伴崘銊р偓濠氭煛鐎n偄濮堥柡宀€鍠庨埢鏃堝即閻樿櫕姣勯柣搴㈢⊕閸旀帡宕濋悢鐓幬ラ柨鐕傛嫹

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

    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