菊芋提取物能够保护HT22细胞免受氧化应激的损伤，并通过GABA能通路调节改善睡眠：木犀草素-7-葡萄糖苷的贡献

《Journal of the Science of Food and Agriculture》：Chrysanthemum morifolium extract protects HT22 cells from oxidative stress and enhances sleep via GABAergic modulation: contribution of luteolin-7-glucoside

　　抗氧化与睡眠调节：金丝皇菊提取物通过激活Nrf2/HO-1通路和GABA受体抑制氧化应激并延长睡眠时间，为失眠治疗提供新方向。

　　本研究围绕一种传统草药——菊花（*Chrysanthemum morifolium*）展开，探讨其提取物（CE）在调节睡眠和对抗氧化应激方面的潜力。菊花在东亚传统医学中有着悠久的应用历史，常用于缓解头痛、头晕和失眠等症状，因其具有镇静和促进睡眠的特性。近年来，随着现代生活节奏的加快，睡眠障碍问题日益普遍，对人们的健康产生了深远影响。因此，寻找安全、有效的自然疗法成为研究热点。本研究通过细胞和动物模型，深入分析了菊花提取物的抗氧化活性及其对睡眠质量的改善作用，特别是其关键生物活性成分——luteolin-7-glucoside（L-7-G）在其中的作用机制。

研究首先对菊花提取物的抗氧化能力进行了评估。通过使用ABTS和DPPH两种自由基清除实验，发现CE表现出显著的抗氧化活性。其IC??值分别为1.02和0.30 mg/mL，表明其具有较强的自由基清除能力。此外，通过FRAP（铁还原能力）实验，CE显示出978.03 mol/kg的还原能力，进一步验证了其作为天然抗氧化剂的潜力。这些结果说明，CE在清除自由基方面具有显著效果，为后续研究其对细胞和组织的保护作用奠定了基础。

在细胞层面，研究选择了HT22细胞——一种来源于小鼠海马的神经细胞，作为评估CE抗氧化作用的模型。实验结果显示，CE在正常条件下不会对细胞产生毒性作用，且在氢过氧化物（H?O?）诱导的氧化应激条件下显著提高了细胞的存活率。例如，在200 μg/mL的CE处理下，细胞存活率比单独H?O?处理组提高了约1.87倍。这表明CE能够有效减轻氧化应激对细胞的损伤，增强细胞的抗应激能力。此外，CE还能够降低细胞内的活性氧（ROS）水平和脂质过氧化产物（如MDA）的含量，进一步支持其抗氧化特性。这些结果提示，CE可能通过调节细胞内的氧化应激状态，发挥神经保护作用。

进一步的机制研究发现，CE能够激活Nrf2/HO-1信号通路，这一通路在抗氧化应激中起着关键作用。Nrf2是一种重要的转录因子，能够调控多种抗氧化基因的表达，而HO-1（血红素加氧酶-1）则在细胞防御氧化损伤中具有重要作用。实验显示，CE处理后，Nrf2和HO-1的蛋白表达水平显著上升，而其负调控因子Keap1的表达则明显下降。这一结果表明，CE通过增强Nrf2信号通路的活性，提高了细胞的抗氧化防御能力，从而减轻了氧化应激对神经细胞的损伤。

在动物实验中，研究采用了五种不同的模型来评估CE对睡眠的影响。首先，在戊巴比妥钠诱导的睡眠模型中，CE的高剂量（200 mg/kg）显著延长了睡眠时间，与对照组相比，延长了1.41倍。此外，L-7-G作为CE的主要活性成分，其单独使用也表现出类似的睡眠促进效果，进一步证明L-7-G在CE的睡眠调节作用中的重要性。通过脑电图（EEG）分析，研究还发现CE能够增强δ波活动，δ波通常与深度睡眠相关，因此CE可能通过促进深度睡眠来改善整体睡眠质量。

在咖啡因诱导失眠模型中，研究同样发现CE具有显著的改善效果。咖啡因通常会干扰睡眠结构，导致清醒时间增加、总睡眠时间减少以及δ波和θ波活动降低。然而，CE处理后，这些指标均有所恢复，特别是在高剂量组中，其效果更为显著。这表明CE不仅能够对抗氧化应激，还可能通过调节神经递质系统，如GABA（γ-氨基丁酸）和5-HT（5-羟色胺）受体，来改善睡眠障碍。

在神经递质受体层面，研究发现CE能够上调GABA_A和5-HT_1A受体的表达。GABA_A受体是调节神经兴奋性的重要目标，其激活能够促进睡眠。5-HT_1A受体则与睡眠调节和情绪稳定密切相关。通过使用GABA_A受体拮抗剂（如PIX、BIC和FMZ），研究发现这些拮抗剂能够部分减弱CE的睡眠促进作用，进一步支持了CE与GABA_A受体之间的相互作用。这表明，CE可能通过增强GABA_A受体的功能，间接促进睡眠。

研究还探讨了CE的长期影响。在连续4周的口服给药后，CE显著提升了GABA_A和5-HT_1A受体的表达水平，表明其可能通过调节这些受体的活性，对睡眠产生持续的促进作用。这一发现为CE作为天然睡眠调节剂的开发提供了理论依据。

尽管本研究取得了诸多成果，但仍存在一些局限性。首先，CE的组成可能因提取批次的不同而有所变化，这种成分的不一致性可能影响其在临床应用中的效果。因此，未来的研究需要对CE的成分进行标准化处理，以确保其在不同批次中的稳定性。其次，虽然本研究发现CE可能通过GABA_A受体发挥作用，但部分受体的活性未被完全阻断，提示可能存在其他机制参与其中。例如，luteolin及其糖苷化形式L-7-G可能通过与腺苷受体（如A1R和A2AR）相互作用，进一步促进睡眠。然而，这些受体的作用机制尚未被深入探讨，因此需要更多的研究来验证这一可能性。

此外，研究中提到的咖啡因诱导失眠模型涉及多种神经递质系统的相互作用，如多巴胺系统，这可能使得CE的作用机制更加复杂。因此，未来的研究可以结合更多类型的睡眠障碍模型，如睡眠呼吸暂停、昼夜节律紊乱等，以全面评估CE的潜力。同时，通过更全面的神经化学分析，可以更准确地理解CE如何影响睡眠相关的神经通路。

本研究的意义在于揭示了菊花提取物在改善睡眠质量方面的潜力，特别是在对抗氧化应激方面。这一发现不仅为传统草药在现代医学中的应用提供了新的视角，也为开发新型、天然的睡眠调节剂提供了理论基础。与传统的药物相比，CE具有更低的依赖性和副作用风险，可能成为一种更安全的替代方案。然而，要将其应用于临床，还需要进一步的验证和优化，特别是在成分标准化和机制明确方面。

综上所述，菊花提取物（CE）通过其抗氧化活性和对神经递质系统的调节作用，展现出显著的改善睡眠质量的潜力。这一研究不仅为传统医学中的菊花提供了科学支持，也为未来开发基于自然产物的睡眠调节药物提供了新的方向。然而，要实现这一目标，仍需克服成分不一致和作用机制不明确等挑战。未来的研究应更加注重这些方面的探索，以推动CE在睡眠治疗领域的实际应用。