民族药理学相关性
柴胡皂苷C(SSc)是一种从北柴胡(Radix Bupleuri)中提取的三萜类皂苷,属于传统中药成分。研究表明,SSc在神经退行性疾病细胞模型中具有神经保护作用,但其在缓解阿尔茨海默病(AD)tau病理及改善认知功能方面的具体机制尚未完全阐明。
研究目的
本研究旨在探讨SSc对表达正常人源tau(hTau)异构体的小鼠模型体内tau相关病理(tauopathy)及其潜在机制的治疗效果。
材料与方法
在动物实验中,C57BL/6小鼠接受腺相关病毒(AAV)-hTau立体定向脑注射,并在有或无SSc干预的情况下进行观察。通过莫里斯水迷宫测试评估SSc对记忆和学习能力的影响;使用免疫荧光和Western blot检测脑内tau磷酸化水平;通过评估双皮质素表达和自动树突棘分析来确定树突棘成熟度,作为突触可塑性的指标;通过GFAP和Iba1免疫反应性观察神经炎症情况;通过二酪氨酸形成和超氧化物歧化酶2表达监测氧化应激水平。此外,利用RNA测序识别tauopathy相关基因表达变化,并评估SSc对氯化铝(AlCl₃)诱导的细胞毒性、氧化应激、tau磷酸化以及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路的影响。
结果
研究发现,SSc显著缓解了AAV-hTau注射小鼠的空间记忆障碍,并减轻了类似AD的tau病理特征,如过度tau磷酸化和氧化应激。SSc还改善了tauopathy相关痴呆小鼠的树突棘密度缺陷。SSc处理降低了AD样病理的另一特征——神经炎症。此外,SSc通过靶向氧化应激和下游MAPK通路,减轻了AlCl₃诱导的tau病理,包括神经毒性和异常tau磷酸化。
结论
我们的研究结果表明,SSc治疗可改善hTau AD小鼠模型的认知障碍及相关tau病理特征。SSc的抗氧化作用可能是其保护tau病理和认知衰退的潜在机制。
引言
tau相关病理(tauopathy)以神经元内成对螺旋纤维形成的神经纤维缠结为特征,是包括阿尔茨海默病(AD)在内的主要年龄相关神经退行性疾病之一。tau蛋白的过度磷酸化和随后的聚集被认为是tauopathy的主要原因和标志。研究表明,氧化应激在AD中起因果作用,而tau超磷酸化促进氧化应激的发生和发展。近年来,传统中药在缓解AD症状方面显示出潜力。柴胡(Radix Bupleuri)作为一种传统中药,已有超过2000年的使用历史,具有抗氧化、抗炎、抗癌、抗病毒、肝保护、神经保护和免疫调节等多种药理作用。SSc作为柴胡中的活性成分,已被证明可通过抑制异常tau磷酸化发挥神经保护作用,但其在动物模型中的具体机制尚需进一步研究。
讨论
我们此前的研究表明,SSc可抑制神经细胞培养模型中的异常tau磷酸化和淀粉样前体蛋白(APP)的淀粉样生成过程,这两者均是导致AD的重要因素。特别是tau蛋白的异常磷酸化会导致纤维状聚集体和神经纤维缠结的形成,这些聚集体与tauopathies的发病机制密切相关。本研究进一步证实,SSc通过抑制氧化应激和调节MAPK信号通路,对tau病理和认知功能障碍具有显著改善作用。
结论
我们的研究表明,SSc在tauopathy动物模型中具有显著的治疗潜力。SSc的口服给药可能成为治疗tauopathies的一种有前景的临床策略。机制上,SSc通过抑制活性氧(ROS)生成、抑制MAPK信号通路的激活以及减少神经炎症,发挥抗tau病理作用。
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