基于UPLC-ESI-MS/MS技术的糖胶树叶片提取物抗阿尔茨海默病活性研究：多维度评估与分子机制解析

《Future Journal of Pharmaceutical Sciences》：UPLC-ESI–MS/MS phytochemical profile, in vitro, in vivo, and in silico anti-Alzheimer’s activity assessment of Pithecellobium dulce (Roxb.) Benth. leaves

编辑推荐：本研究针对阿尔茨海默病(AD)缺乏根治药物的现状，通过UPLC-ESI-MS/MS分析糖胶树(Pithecellobium dulce)叶片甲醇提取物的67种活性成分，结合体外(77% AChE抑制率，IC50 19.23±1.02 μg/mL)、体内(改善东莨菪碱诱导的大鼠认知障碍)及计算机模拟(5,7,3',4',5'-五羟基-3,6,8-三甲氧基黄酮与AChE结合能-18.8 kcal/mol)研究，证实其通过调节胆碱能系统、抗氧化和抗炎等多靶点作用机制，为天然抗AD药物开发提供新思路。

　　

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)作为21世纪最棘手的神经退行性疾病，全球患者数量正以每3秒新增1例的速度攀升。这种伴随记忆宫殿逐渐坍塌的疾病，不仅剥夺患者的认知能力，更让全球每年承受1万亿美元的经济重负。当前临床使用的乙酰胆碱酯酶抑制剂(AChEI)如多奈哌齐虽能缓解症状，却无法阻止疾病进程，且伴随消化道不适等副作用。在这种背景下，埃及Sadat City大学药学院的研究团队将目光投向了传统药用植物——糖胶树(Pithecellobium dulce)，其叶片在民间医学中用于治疗神经系统疾病的悠久历史，为开发新型抗AD药物提供了独特视角。

研究团队采用超高效液相色谱-电喷雾电离串联质谱(UPLC-ESI-MS/MS)技术对糖胶树叶片甲醇提取物进行系统分析，结合体外酶抑制实验、东莨菪碱诱导的AD大鼠模型以及分子对接与动力学模拟等计算机辅助药物设计(CADD)技术，全面评估其抗AD潜力。特别关注了来自埃及十月城私人花园的植物样本(CAIM-218)，通过标准化提取流程确保研究可重复性。

植物化学分析揭示糖胶树叶片富含67种活性成分，包括22种黄酮类、17种酚酸类及8种脂肪酸等。其中5,7,3',4',5'-五羟基-3,6,8-三甲氧基黄酮表现出最强的AChE结合活性(-18.8 kcal/mol)，其羟基与Arg287形成氢键，色氨酸残基(Trp277)参与π-π堆积作用。体外实验显示提取物对AChE抑制率达77%，IC₅₀为19.23±1.02 μg/mL，优于部分合成药物。动物实验中，500 mg/kg剂量组显著逆转东莨菪碱引起的认知缺陷，使海马区乙酰胆碱(ACh)水平提升至7.3±0.47 nmol/mg，同时降低乙酰胆碱酯酶活性至0.22±0.31 U/mg，并调节多巴胺(DA)和去甲肾上腺素(NA)水平至生理范围。抗氧化指标显示，该剂量使谷胱甘肽(GSH)升至7.23±0.53 μg/mg，丙二醛(MDA)降至22.05±4.22 ng/mg，但抗炎效果(TNF-α和IL-1β水平)弱于多奈哌齐对照组。

分子动力学(MD)模拟发现，活性黄酮与AChE(PDB:4EY7)结合后，系统均方根偏差(RMSD)稳定在0.98±0.13 ?，关键残基Tyr121和Tyr332贡献主要结合能(-4.606和-2.731 kcal/mol)。主成分分析(PCA)显示配体结合显著降低蛋白质构象波动，动态交叉相关矩阵(DCCM)分析揭示残基0-100和300-400区域运动相关性增强，这些发现为理解天然产物的多靶点作用机制提供了结构基础。

这项发表在《Future Journal of Pharmaceutical Sciences》的研究，首次系统阐明了糖胶树叶片提取物通过"胆碱能调节-抗氧化-抗炎"三重机制对抗AD的分子基础。特别值得注意的是，其黄酮成分通过稳定AChE构象发挥抑制作用，与传统竞争性抑制剂作用模式不同，可能减少副作用。虽然抗炎效果有待优化，但研究为开发基于传统医学的多靶点抗AD药物提供了重要模板，也为解决中低收入国家AD治疗可及性问题开辟了新路径。未来研究可聚焦活性成分的结构优化和临床转化，让这种"甜蜜的猴子豆荚"(糖胶树学名寓意)为AD患者带来真正的希望曙光。