表没食子儿茶素-3-没食子酸酯通过减轻氧化应激,缓解类似特应性皮炎的皮肤病变及相关的精神疾病症状
《Food Science & Nutrition》:Epigallocatechin-3-Gallate Mitigates Atopic Dermatitis-Like Skin Lesions and Psychiatric Comorbidities by Reducing Oxidative Stress
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时间:2025年11月25日
来源:Food Science & Nutrition 3.8
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EGCG通过抑制氧化应激激活Keap1/Nrf2/HO-1通路改善特应性皮炎合并焦虑抑郁。体内实验显示EGCG(50/100 mg/kg)显著缓解DNFB诱导的皮肤炎症、屏障破坏及病理改变,并改善焦虑抑郁行为学表现(OFT/EPM)。机制研究证实EGCG抑制TNF-α/IFN-γ诱导的NHEK细胞ROS积累,促进Nrf2核转位,同时通过分子对接显示EGCG与Keap1结合(氢键:Val-420/512/514/467/Ala-510),阻断Keap1/Nrf2复合物。
### 一种天然化合物对特应性皮炎及其心理共病的治疗潜力
特应性皮炎(Atopic Dermatitis, AD)是一种慢性、反复发作的炎症性皮肤病,其特征包括皮肤干燥、剧烈瘙痒以及典型的湿疹样皮损。AD不仅对患者的生理健康造成影响,还常伴随焦虑、抑郁等心理共病,进一步加重了疾病的负担并显著影响患者的生活质量。因此,寻找一种能够同时缓解AD皮肤症状和心理共病的治疗策略成为当前研究的重点。
本研究聚焦于一种天然化合物——表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin-3-gallate, EGCG),它是绿茶中主要的儿茶素类成分,占绿茶多酚总量的50%以上。EGCG因其广泛的健康益处而受到关注,包括抗炎、抗氧化、抗癌以及对皮肤屏障的保护作用。已有研究表明,EGCG可以增强海马区的血清素(5-HT)水平,抑制下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴的过度激活和神经炎症,从而表现出类似抗抑郁的效果。基于这些背景,我们假设EGCG可能通过调节氧化应激信号通路和ROS生成,缓解AD及其心理共病。
为了验证这一假设,我们采用2,4-二硝基氟苯(DNFB)诱导的AD小鼠模型,评估EGCG对AD相关皮肤病变和心理行为的影响。同时,我们还通过构建TNF-α/IFN-γ刺激的NHEK细胞模型,进一步探索其在细胞层面的机制。通过一系列实验,我们发现EGCG在体内和体外均表现出显著的治疗效果,不仅改善了AD的皮肤病变,还有效缓解了焦虑和抑郁样行为。
在皮肤病变方面,EGCG显著降低了AD小鼠的皮肤炎症评分、经皮水分流失(TEWL)值和皮肤血流灌注,同时减少了炎症细胞和肥大细胞的浸润。这些结果表明,EGCG能够有效减轻AD的皮肤症状。在心理行为评估方面,EGCG显著改善了AD小鼠在开放场测试(OFT)和高架十字迷宫(EPM)中的焦虑和抑郁样行为表现,表现为在开放臂和中央区域的活动频率和距离增加,以及血清和脑组织中5-HT水平的提升。此外,EGCG还降低了血清和脑组织中的皮质酮(CORT)水平,这与HPA轴的抑制作用有关。
在氧化应激方面,EGCG显著降低了AD小鼠血清、皮肤和脑组织中的脂质过氧化产物(MDA)含量,同时提高了谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)的活性,从而有效缓解了氧化应激状态。在体外实验中,EGCG能够抑制TNF-α/IFN-γ刺激下NHEK细胞的ROS生成,并促进Nrf2的核转位,这一过程通过干扰Keap1/Nrf2的相互作用并调节Keap1/Nrf2/HO-1信号通路来实现。
Nrf2是一种关键的转录因子,负责调控多种抗氧化基因的表达,包括血红素加氧酶-1(HO-1)。在正常生理条件下,Nrf2主要与Keap1结合,位于细胞质中。当细胞受到氧化应激时,Nrf2会从Keap1中解离并进入细胞核,从而激活抗氧化基因的表达,增强细胞对氧化损伤的抵抗能力。本研究通过Western blot和免疫荧光分析发现,EGCG能够显著促进Nrf2的核转位,并提高HO-1的表达水平,同时抑制Keap1的表达,从而激活Keap1/Nrf2/HO-1信号通路,减轻氧化应激。
分子对接实验进一步揭示了EGCG与Keap1-Nrf2复合物的结合机制。结果显示,EGCG与Keap1形成五个氢键,分别与Val-420、Val-512、Val-514、Val-467和Ala-510等氨基酸残基相互作用。这种结合可能通过竞争性占据Keap1上的Nrf2结合位点,从而促进Nrf2从Keap1解离并进入细胞核,最终达到抗炎和抗氧化的效果。
综上所述,本研究通过体内和体外实验,全面评估了EGCG在AD及其心理共病中的治疗潜力。EGCG不仅能够有效改善AD的皮肤病变,还通过调节氧化应激和神经内分泌系统,减轻焦虑和抑郁样行为。这些发现为EGCG作为AD治疗的新策略提供了坚实的科学依据,并提示其可能在缓解AD及其心理共病方面发挥重要作用。未来的研究将进一步探讨EGCG的具体作用机制,以期开发出更有效的治疗方法。
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