Diosmetin通过NRF2/AKT/PPARγ信号通路改善PCOS炎症与凋亡的机制研究

　　本研究针对多囊卵巢综合征（PCOS）的炎症和凋亡病理机制，探讨了天然黄酮类化合物Diosmetin（DIO）通过调控NRF2/AKT/PPARγ信号通路对PCOS的保护作用。研究人员通过动物模型和细胞实验证实，DIO能显著改善卵巢囊性病变、激素代谢紊乱和氧化应激，为PCOS治疗提供了新的潜在靶点和策略。

　　

多囊卵巢综合征（PCOS）是育龄妇女最常见的内分泌疾病之一，全球约有15%的育龄女性受其影响。患者不仅面临月经紊乱、多毛、肥胖等临床表现，更易并发代谢综合征、子宫内膜癌和心血管疾病。尽管发病率高，但PCOS的发病机制尚未完全阐明，缺乏特效治疗手段。近年来研究发现，慢性低度炎症、氧化应激和卵巢颗粒细胞凋亡是PCOS重要的病理特征，其中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）等炎症因子异常升高，与胰岛素抵抗和高雄激素血症形成恶性循环。

在此背景下，Chen等人聚焦于传统中药荆芥（Schizonepeta tenuifolia Briq）中提取的天然黄酮类化合物Diosmetin（DIO）。既往研究表明DIO具有抗炎、抗氧化和神经保护作用，但其在PCOS中的作用机制尚不明确。本研究通过整合网络药理学、分子对接和实验验证，首次系统揭示了DIO通过调控NRF2/AKT/PPARγ信号通路改善PCOS炎症和凋亡的分子机制，为PCOS的药物治疗提供了新的候选化合物和理论依据。相关研究成果发表在《Journal of Ovarian Research》上。

研究人员采用多项关键技术开展本研究：首先利用网络药理学筛选DIO与PCOS的共同靶点；通过分子对接验证结合能力；建立来曲唑诱导的PCOS大鼠模型进行体内实验；采用人卵巢颗粒细胞系KGN构建睾酮诱导的PCOS细胞模型；通过免疫组化、Western blot、免疫荧光等技术检测炎症因子、凋亡蛋白和信号通路关键分子的表达；使用CCK-8法检测细胞毒性；通过ELISA检测血清激素水平和代谢指标。

DIO改善PCOS大鼠的病理变化

研究显示，PCOS模型大鼠体重显著增加（310±7 g vs NC组），卵巢组织出现囊状扩张卵泡增多、白膜增厚等典型病理改变。激素检测发现FSH（4.2±0.3 IU/L）、TG（0.65±0.2 mmol/L）和E2（106±14 pg/L）水平降低，而TC（3.9±0.7 mmol/L）、LH（7.8±0.2 IU/L）和TEST（11±3 ng/mL）水平升高，表明高雄激素血症和代谢紊乱。DIO干预后（50 mg/kg和100 mg/kg），体重增长得到抑制（351±6 g和342±8 g），卵巢囊性病变明显改善，激素水平趋于正常。

DIO通过抑制炎症保护PCOS

免疫组化和Western blot结果显示PCOS模型组TNF-α和IL-6表达显著升高，DIO干预后炎症因子表达剂量依赖性降低。细胞实验证实DIO（5μM和20μM）可逆转睾酮诱导的KGN细胞炎症反应，20μM效果更显著。CCK-8检测表明低于20μM的DIO对细胞活力无影响。

DIO通过抑制凋亡和ROS产生保护PCOS

TUNEL染色和免疫组化显示PCOS模型组卵巢颗粒细胞凋亡增加，cleaved caspase-3和Bax表达上调，Bcl-2表达下调。DIO干预后凋亡显著减少，ROS产生受到抑制。Western blot结果证实DIO剂量依赖性地调控凋亡相关蛋白表达，20μM DIO表现出更强的抗凋亡和抗氧化作用。

分子对接和WB揭示DIO缓解PCOS的潜在分子靶点

分子对接显示DIO与AKT1、PPARγ等靶点具有良好结合能力，其中与PPARγ结合能最低（-4.92），表明结合最稳定。Western blot发现PCOS模型组p-AKT和p-PPARγ等磷酸化水平改变，DIO可逆转p-AKT和p-PPARγ的变化，表明AKT和PPARγ可能是DIO的潜在分子靶点。

DIO通过靶向AKT缓解PCOS相关OGC炎症、氧化应激和凋亡

使用AKT特异性抑制剂AKT1-IN-1进一步验证发现，DIO可促进AKT磷酸化，但AKT1-IN-1消除了AKT的磷酸化并减弱了DIO的保护作用。Western blot和免疫荧光结果显示AKT1-IN-1处理导致p-AKT、p-PPARγ和Bcl-2表达降低，Bax、cleaved caspase-3、IL-6和TNF-α表达升高，逆转了DIO对睾酮诱导的KGN细胞炎症、氧化应激和凋亡的抑制作用。

DIO通过调控NRF2/AKT1/PPARγ信号通路抑制PCOS相关OGC炎症、氧化应激和凋亡

分子对接显示DIO与NRF2结合稳定。免疫组化发现PCOS模型大鼠卵巢组织NRF2表达下调，DIO剂量依赖性上调NRF2表达。使用NRF2抑制剂ML385处理后，DIO对氧化应激和凋亡的保护作用被逆转，表明DIO通过激活NRF2表达调控AKT/PPARγ信号通路，从而介导PCOS卵巢颗粒细胞的炎症反应。

研究结论与讨论部分强调，本研究首次证实DIO通过激活NRF2表达并抑制AKT1/PPARγ通路，在体内外实验中均能有效改善PCOS的炎症、凋亡和氧化应激。这不仅深化了对PCOS发病机制的理解，也为开发以DIO为基础的PCOS治疗策略提供了重要理论依据和实验证据。值得注意的是，DIO作为天然化合物，具有较好的安全性，低于20μM剂量对细胞无毒性，但更高剂量可能增加细胞凋亡风险，未来需通过药代动力学研究确定最佳治疗剂量。该研究的发现不仅对PCOS治疗具有重要意义，也为DIO在糖尿病和非酒精性脂肪肝等代谢性疾病中的应用提供了新的研究方向。