生态因子驱动党参活性成分积累的机制研究及其在肺纤维化和氧化应激治疗中的潜在应用

　　本研究针对党参(Codonopsis pilosula)品质评价体系不完善、道地性形成机制不明等问题，通过整合网络药理学、HPLC和UV-Vis技术，系统分析了不同商品规格等级和产地的党参中活性成分差异。研究发现党参中党参炔苷(lobetyolin)、紫丁香苷(syringin)和党参苷I(tangshenoside I)具有抗肺纤维化和抗氧化应激潜力，且可溶性糖和苷类成分可作为产地鉴别标志物。研究首次揭示温度、降水等生态因子与活性成分积累的显著相关性，为党参规范化种植和品质标准制定提供理论依据。

　　

在传统中医药宝库中，党参(Codonopsis pilosula)被誉为"小人参"，是补气健脾的要药。现代研究表明其含有多糖、黄酮、党参炔苷等多种活性成分，具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤等广泛药理作用。然而随着市场需求激增，党参产业面临三大核心问题：商品规格等级与内在质量脱节，不同产地品质差异显著但缺乏客观评价标准，生态因子对活性成分积累的影响机制不明。这些问题严重制约了党参资源的合理利用和产业高质量发展。

为破解这些难题，Menghan Li、Yuhui He等研究团队在《Phyton-International Journal of Experimental Botany》发表了创新性研究成果。研究采用网络药理学预测活性成分的疾病靶点，结合高效液相色谱(HPLC)和紫外-可见分光光度法(UV-Vis)定量分析41批次样本的5类活性成分，并运用地理信息系统(GIS)技术提取19项生态因子进行多变量关联分析。

活性成分在党参中显示抗肺纤维化和氧化应激作用

通过Swiss Target Prediction等数据库筛选出271个与党参炔苷、紫丁香苷和党参苷I相关的靶点基因，与肺纤维化和氧化应激相关的3731个疾病靶点取交集获得114个关键靶点。分子对接显示党参炔苷与TNF、紫丁香苷与HSP90AA1、党参苷I与SRC具有强结合力，结合能分别为-46.043 kJ/mol、-29.338 kJ/mol和1.868 kJ/mol。DPPH自由基清除实验证实这些成分清除率达49.3%-97.69%，凸显其抗氧化潜力。

不同规格党参活性成分分析

研究发现一级品可溶性糖含量(24.29 mg·g^-1)高于二、三级品，而三级品总黄酮(2.09 mg·g^-1)和党参苷I(12.37 mg·g^-1)含量较高。但方差分析表明不同规格间活性成分差异无统计学意义，提示现行以根头直径和长度为依据的分级标准需结合化学成分评价进行优化。

不同产地党参活性成分分析

产地差异导致成分波动显著：可溶性糖(10.78-49.51 mg·g^-1)、党参炔苷(0.35-5.21 mg·g^-1)、紫丁香苷(0.06-0.66 mg·g^-1)和党参苷I(0.95-31.73 mg·g^-1)。主成分分析(PCA)和聚类分析将甘肃、山西样品明确区分，VIP分析确定这4类成分可作为产地鉴别标志物(VIP>1)。

生态因子对党参活性成分积累的影响

Mantel检验揭示气候因子与可溶性糖和党参苷I含量显著相关(p<0.05)，土壤因子则影响紫丁香苷和黄酮含量。具体而言，温度与可溶性糖呈正相关，年降水量与党参苷I负相关；土壤砂粒含量和电导率与紫丁香苷相关，而有机碳与总黄酮负相关。

这项研究首次系统阐明了生态因子驱动党参活性成分积累的规律，为道地药材"天地人药"理论提供了科学诠释。提出的可溶性糖-苷类成分评价体系，突破了传统"辨状论质"的局限性。从应用角度看，研究指导了党参优质产区的科学选择，为制定基于活性成分的质量标准奠定基础，对推动中药材标准化种植和品质提升具有重要实践价值。未来研究可扩大样本地理覆盖范围，并深入解析生态因子调控成分合成的分子机制。