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宠物猫狗的无序繁殖和管理不当致使犬小孢子菌（M. canis）感染扩散，临床用药面临挑战。研究人员用基于超声辅助提取的低共熔溶剂法（DES-UAE）制备光甘草定 A（LicoA）。结果显示，LicoA 纯度达 99.79%，对M. canis有显著抗真菌活性，为治疗皮肤癣菌病提供新选择。
在现代生活中，养宠物的人越来越多，可宠物猫狗的无序繁殖和管理问题也接踵而至。一种叫犬小孢子菌（
Microsporum canis，简称
M. canis）的病菌趁机大肆传播，它不仅会让猫猫狗狗患上皮肤病，还能传染给人类，引发皮肤癣菌病。这种病在全球范围内都很常见，影响着 20%-25% 的人口，尤其是在亚洲、地中海国家和中欧地区，
M. canis已经成为头癣的主要致病菌 。
目前，临床上治疗M. canis感染的药物不少，像两性霉素 B、灰黄霉素、特比萘芬、伊曲康唑、氟胞嘧啶和氟康唑等。但问题来了，这些药物有的会遇到真菌耐药的情况，比如唑类抗真菌药物，全球耐药率高达 19%，部分M. canis菌株还对特比萘芬产生了不同程度的耐药性。这就好比病菌穿上了 “耐药铠甲”，让治疗变得棘手，所以急需寻找新的安全有效的抗真菌药物。
在这样的背景下，研究人员开展了相关研究。他们将目光投向了传统中药甘草（Glycyrrhizae Radix et Rhizoma）。甘草是传统中药里的 “明星”，有着健脾益气、清热解毒等多种功效，从甘草中能分离出 400 多种化合物，其中光甘草定 A（Licochalcone A，简称 LicoA）是一种很有价值的黄酮类化合物，它有抗炎、抗肿瘤、抗氧化等多种作用，不过之前没人研究过它对M. canis有没有抑制效果。
研究人员采用了一种绿色高效的方法 —— 基于超声辅助提取的低共熔溶剂法（DES-UAE）来制备 LicoA。低共熔溶剂（DESs）是由氢键供体和氢键受体按一定比例混合的低共熔混合物，它无毒、环保、合成简单；超声辅助提取（UAE）能利用超声波的能量破坏细胞壁，提高提取效率。二者结合，为 LicoA 的提取提供了新途径。
研究中，研究人员先优化了 DES-UAE 提取 LicoA 的工艺，以 LicoA 的提取量为目标，用响应面法对以氯化胆碱和丙酸为溶剂的提取过程进行优化。分离纯化后，LicoA 的纯度达到了 99.79% 。接着，研究人员对 LicoA 的抗真菌活性展开研究。结果发现，LicoA 对M. canis有显著的抗真菌活性，最低抑菌浓度（MIC）为 4 μg/mL。进一步研究其作用机制发现，LicoA 能抑制真菌细胞膜中麦角甾醇的合成，破坏细胞膜的完整性，使细胞膜通透性增加，导致细胞内电解质释放、核酸和蛋白质泄漏，进而影响菌丝的正常生长。而且，LicoA 还会降低 ATP 酶活性，降低线粒体膜电位（MMP），使活性氧（ROS）水平升高，最终诱导M. canis细胞凋亡。研究人员还进行了转录组分析，结果显示，LicoA 处理会影响M. canis的 “细胞完整性”“能量代谢” 和 “氧化应激” 等代谢途径，涉及细胞壁合成、麦角甾醇合成、三羧酸循环、电子传递链和核糖体代谢等过程，最终促使真菌细胞凋亡。
这些研究结果意义重大。一方面，建立了一种高效提取 LicoA 的方法，为从甘草中获取这种活性成分提供了新的技术手段；另一方面，证明了 LicoA 对M. canis有显著抗真菌活性，揭示了其作用机制，为将 LicoA 开发成治疗皮肤癣菌病的新型抗真菌药物提供了理论依据。该研究成果发表在《Bioorganic Chemistry》上，为相关领域的研究开辟了新方向。
研究人员开展这项研究时，用到了几个关键技术方法。首先是超声辅助提取技术，利用超声波的机械破碎和空化效应破坏甘草细胞结构，提高 LicoA 的提取效率；其次是响应面法，用于优化提取工艺，确定最佳提取条件；此外还有转录组分析技术，从基因层面探究 LicoA 对M. canis代谢途径的影响 。
下面详细介绍研究结果：
- LicoA 的提取工艺优化：研究建立了 15 个 DES 系统来评估从甘草中提取 LicoA 的效果，发现以氯化胆碱为氢键受体（HBA）时，酸性 DES 在提取 LicoA 方面优于碱性甜菜碱。最终确定以氯化胆碱和丙酸组成的 ChPa 系统为最佳提取体系，并通过响应面法优化了提取工艺，得到高纯度的 LicoA。
- LicoA 的抗真菌活性：通过实验测定，LicoA 对M. canis的最低抑菌浓度（MIC）为 4 μg/mL，表明其具有显著的抗真菌活性。
- LicoA 的抗真菌机制：从细胞层面研究发现，LicoA 能抑制真菌细胞膜麦角甾醇的合成，破坏细胞膜完整性，导致细胞内物质泄漏，影响菌丝生长；从分子层面来看，LicoA 降低了 ATP 酶活性和线粒体膜电位（MMP），使 ROS 水平升高，诱导细胞凋亡；转录组分析则显示，LicoA 处理影响了M. canis的多个代谢途径，最终导致真菌细胞凋亡。
研究结论表明，利用 DES-UAE 法成功制备了高纯度的 LicoA，并且证实 LicoA 对M. canis有很强的抗真菌活性，揭示了其作用机制涉及多个细胞和分子过程。这一研究成果不仅为 LicoA 的提取提供了高效方法，还为开发治疗皮肤癣菌病的新型抗真菌药物提供了有力支持。在讨论部分，研究人员强调，鉴于M. canis对人类和动物健康的严重威胁以及化学杀菌剂面临的耐药问题，探索安全有效的天然抗真菌剂迫在眉睫。LicoA 展现出的良好抗真菌效果，使其有望成为临床治疗的新选择，为解决皮肤癣菌病治疗难题带来了新希望 。
