米糠提取物通过激活PPARγ/CD36通路及提升脑内DHA、EPA水平发挥神经保护作用

【字体: 时间:2025年10月03日 来源:BMC Complementary Medicine and Therapies 3.4

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  本研究针对神经炎症引发的阿尔茨海默病(AD)问题,探索了米糠提取物(RBE)通过激活PPARγ通路发挥神经保护作用的机制。研究人员通过神经炎症小鼠模型发现,RBE处理显著上调PPARγ直接靶点CD36蛋白表达,降低β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,并提高脑内Omega-3脂肪酸代谢物EPA和DHA水平。该研究揭示了RBE作为天然PPARγ调节剂通过脂质代谢干预神经退行性疾病的新机制,为开发天然来源的神经保护剂提供了重要理论依据。

  
在神经退行性疾病研究领域,神经炎症被认为是阿尔茨海默病(AD)和帕金森病等疾病发展的关键驱动因素。其中,过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)作为调节神经炎症的核心核受体,已成为治疗神经退行性疾病的重要靶点。虽然合成PPARγ激动剂如噻唑烷二酮类(TZDs)药物在临床试验中显示出一定的神经保护效果,但其严重的副作用(如水肿、体重增加和心脏肥大)限制了临床应用。这促使研究人员将目光转向天然产物,寻找更安全的PPARγ调节剂。
米糠提取物(RBE)作为一种天然植物提取物,富含多不饱和脂肪酸(PUFAs)和多种生物活性成分,包括γ-谷维素、生育酚和生育三烯酚等。研究团队前期工作已证实RBE能够增强认知功能并提高大脑中PPARγ DNA结合活性,这些效应可被PPARγ拮抗剂GW9662所消除。基于这些发现,发表在《BMC Complementary Medicine and Therapies》的这项研究旨在进一步阐明PPARγ激活在RBE神经保护作用中的具体机制,并鉴定RBE中发挥关键作用的活性成分。
研究人员采用脂多糖(LPS)诱导的神经炎症小鼠模型,通过口服给予RBE连续21天,运用酶联免疫吸附测定(ELISA)检测脑内CD36和Aβ1-42蛋白水平,采用高效液相色谱(HPLC)和气相色谱(GC)分析RBE成分,并利用超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC/MS-MS)技术测定脑内二十二碳六烯酸(DHA)、二十碳五烯酸(EPA)和花生四烯酸(AA)水平。
研究结果
RBE对CD36和Aβ1-42蛋白水平的影响
研究发现,RBE处理显著增加了神经炎症模型小鼠脑内CD36(PPARγ直接靶点)蛋白水平,并降低了Aβ1-42蛋白沉积。LPS注射导致CD36水平显著降低,而RBE预处理则逆转了这一效应。同时,LPS administration显著增加Aβ1-42水平,RBE预处理提供了显著保护作用。相关性分析显示CD36与Aβ水平呈高度负相关。
RBE的植物化学和脂肪酸谱
分析显示RBE富含亚麻酸(ALA)、亚油酸(LA)和油酸,其中γ-谷维素含量为25.7 mg/g(2.5%),维生素E同系物含量与既往报道一致。
小鼠脑中PUFA水平
LPS处理显著降低脑内DHA和EPA水平,而不影响AA水平。RBE预处理显著逆转了LPS引起的DHA和EPA降低,但对AA水平无影响。正常小鼠中RBE单独处理对脑内脂肪酸水平无显著影响。
相关性分析
CD36脑水平与Aβ1-42呈高度显著负相关,但与DHA、EPA和AA无显著相关性。
讨论与结论
本研究提供了令人信服的证据表明RBE通过激活PPARγ通路发挥神经保护作用。CD36作为PPARγ直接靶点的上调,以及随之而来的Aβ水平降低,明确了RBE作用的核心机制。特别值得注意的是,RBE富含的PUFAs(特别是ALA和LA)在体内转化为具有生物活性的EPA和DHA,这些代谢物能够穿透血脑屏障,进一步强化PPARγ信号通路。
研究发现RBE处理能够逆转LPS引起的脑内EPA和DHA水平降低,这具有重要病理生理意义。由于EPA和DHA被认为是PPARγ的有效激活剂,且能够刺激Aβ42的吞噬作用,RBE对CD36和Aβ42的影响可能部分归因于脑内EPA和DHA水平的增加。
与合成PPARγ激动剂相比,RBE中的PUFAs被归类为选择性PPARγ调节激活剂(SPPARMs)——部分激动剂,模拟内源性配体,与噻唑烷二酮类等完全激动剂相比副作用风险更低。这一特性使RBE成为PPARγ调节的有前景、天然来源且更安全的替代方案。
研究的局限性在于尚未完全阐明PUFAs在RBE认知增强作用中的确切角色,这将是未来研究的重要方向。此外,作者提出未来研究将重点探讨RBE衍生PUFAs与核因子κB(NF-κB)信号通路的潜在相互作用,以及PPARγ/AMPK/SIRT1轴在RBE抗炎和神经保护作用中的具体机制。
总之,这项研究不仅证实了RBE通过PPARγ/CD36通路减轻神经炎症和Aβ病理的潜力,还揭示了其通过调节脑内脂肪酸代谢发挥神经保护作用的新机制。这些发现为开发基于天然产物的神经退行性疾病治疗策略提供了重要的科学依据,特别强调了膳食来源的生物活性成分在脑健康维护中的重要作用。
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