近日,沈阳药科大学功能食品与葡萄酒学院颜廷旭副教授、贾英教授团队在国际权威期刊《Journal of Ethnopharmacology》(中科院1区,IF=6.8)上,发表了题为 《Chrysin reprograms microglial metabolism and function via targeting SYK to alleviate the symptoms of Alzheimer‘s disease》 的最新研究成果。该研究从传统中药益智中筛选出核心活性成分白杨素,并系统揭示了其抗阿尔茨海默症的作用机制:白杨素通过靶向调控SYK信号通路,恢复小胶质细胞的代谢稳态,从而有效改善阿尔茨海默症相关的病理特征。这一发现为阿尔茨海默症的治疗提供了极具前景的新策略和新靶点。

神经炎症是阿尔茨海默病的核心病理特征之一。Aβ沉积可激活神经炎症,而炎症反应又进一步加剧Aβ积聚,形成恶性循环,推动疾病进展。在此过程中,小胶质细胞的表型极化方向决定阿尔茨海默病的病理走向。细胞损伤会促使小胶质细胞从静息状态迅速向促炎状态转化,伴随表型从M2型(抗炎)向M1型(促炎)偏移。这一转变不仅加剧炎症反应,还引起代谢向糖酵解方向重编程,进一步削弱小胶质细胞对Aβ的清除能力,促进Aβ沉积。因此,阐明调控小胶质细胞表型转换和代谢重塑的关键分子机制,对于开发AD新型治疗策略具有重要意义。
益智(Alpiniae Oxyphyllae Fructus)最早载于《本草纲目》,是一味经典传统中药,具有温脾止泻摄涎,暖肾缩尿固精之功效。基于中医“肾精养脑髓”的理论,现代研究已证实其具有神经保护和抗神经炎症活性。然而,其能够穿透血脑屏障的活性成分及具体作用机制尚不明确。为此,本研究首先通过旷场实验及炎症指标评估,采用180 mg/kg和360 mg/kg两种剂量开展初步剂量探索,确定后续研究的最佳给药浓度。行为学结果显示,益智提取物具有显著的改善认知行为障碍的效果。进一步利用LC-QTOF-MS/MS技术鉴定出20种脑组织渗透成分,结合网络药理学与GEO数据库分析,筛选出潜在作用靶点SYK,并富集到SYK/BTK/PLCγ2轴及NF-κB轴等相关信号通路。通过分子对接、分子动力学模拟及细胞热迁移实验(CETSA),本研究证实白杨素是益智中靶向SYK蛋白的主要脑渗透性活性成分。在阿尔茨海默病小鼠模型中,白杨素显著改善认知功能缺陷,并减少Aβ沉积。体内SYK抑制模型进一步表明,白杨素以SYK依赖性方式缓解AD小鼠的行为缺陷。在体外BV2小胶质细胞实验中,白杨素处理可促进小胶质细胞从促炎的M1表型向抗炎的M2表型转变,伴随代谢从糖酵解向氧化磷酸化方向的重编程,并显著增强细胞迁移能力及Aβ吞噬功能。qRT-PCR、葡萄糖/ATP/乳酸浓度测定、伤口愈合实验及免疫荧光染色等结果均证实,上述抗神经炎症作用具有SYK依赖性。
本研究从现代药理学物质基础的角度重新阐释了益智的传统药用价值。作为益智中关键的脑渗透性活性成分,白杨素可直接作用于SYK,恢复小胶质细胞信号转导、平衡炎症反应并调节能量代谢。这些多维度的保护作用最终能缓解神经炎症介导的认知功能障碍及Aβ病理沉积。本研究结果不仅丰富了益智现代药理学证据,更为阿尔茨海默病的防治提供了新型天然化合物候选物及可实施的治疗靶点。

2023级硕士研究生李骊曦为论文第一作者,颜廷旭副教授、贾英教授为通讯作者,沈阳药科大学功能食品与葡萄酒学院为论文第一完成单位。该研究得到了辽宁省自然科学基金、辽宁省兴辽英才计划、博士后面上项目等多个项目的资助。