發布時間:2026-01-06
摘要
背景:當歸芍藥散是一種常用的中藥方劑,在治療阿爾茨海默病方面已顯示出臨床療效。本研究旨在探討DSS及其拆方(酸甘湯與辛甘湯)在治療AD中的療效差異,以及DSS恢復AD自噬的機制。
方法:采用網絡藥理學策略闡述DSS在AD中的生物活性成分、相關靶點及調控機制,包括靶點預測、PPI網絡構建與分析、GO和KEGG通路富集分析。采用腦室注射Aβ1-42誘導的AD小鼠模型,評估DSS及其拆方對AD的治療效果。采用Morris水迷宮評估認知功能。通過RT-qPCR和ELISA定量炎癥細胞因子表達水平。采用Western blot檢測AD病理標志物及AMPK/mTOR信號通路相關蛋白的表達。
結果:從數據庫和文獻中篩選出50個活性化合物和718個HUB基因。KEGG和GO分析表明,DSS抗AD的潛在機制涉及AMPK/mTOR信號通路和線粒體自噬。體內動物實驗結果表明,DSS、SG和XG治療改善了小鼠的認知功能并減輕了神經炎癥,緩解了神經元細胞的病理變化,提高了PSD-95蛋白水平,降低了APP和p-Tau水平。其中,DSS效果最佳。此外,DSS、SG和XG上調了LC3、Beclin1和p-AMPK的表達,同時降低了P62和p-mTOR的表達。
結論:DSS、SG和XG可能通過AMPK/mTOR自噬信號通路,改善了Aβ1-42注射小鼠的AD相關病理癥狀。
關鍵詞:阿爾茨海默病;當歸芍藥散;自噬;AMPK/mTOR
本研究探討了經典中藥復方當歸芍藥散及其拆方(酸甘湯、辛甘湯)對阿爾茨海默病的治療作用及機制。核心發現如下:
療效驗證:在Aβ1-42誘導的AD小鼠模型中,DSS及其拆方均能顯著改善小鼠的空間學習記憶能力(Morris水迷宮測試),減輕神經炎癥(降低IL-1β、IL-6、TNF-α水平及小膠質細胞標記物IBA1表達),改善海馬神經元病理形態,上調突觸蛋白PSD-95表達,并降低AD關鍵病理蛋白APP和p-Tau的水平。其中,全方DSS的改善效果最為顯著。
作用機制:網絡藥理學分析預測DSS抗AD的潛在機制與AMPK/mTOR信號通路和自噬相關。實驗驗證表明,DSS及其拆方能上調自噬相關蛋白LC3-II和Beclin1的表達,下調自噬底物蛋白P62的表達,同時激活AMPK(增加p-AMPK)并抑制mTOR(減少p-mTOR),表明其能夠恢復由Aβ誘導的自噬抑制,這一過程可能通過調控AMPK/mTOR信號通路實現。
方劑配伍意義:研究對比了全方DSS與拆方SG、XG的效果,發現全方療效優于各拆方,體現了中藥復方多成分、多靶點協同作用的“配伍”優勢與理論精髓。
網絡藥理學預測:
從TCMSP數據庫篩選DSS六味藥材的活性成分(OB≥30%,DL≥0.18),并補充文獻報道的有效成分,共得50個。
通過Swiss Target Prediction預測活性成分靶點。
從OMIM、GeneCards等疾病數據庫獲取AD相關靶點。
取藥物靶點與疾病靶點的交集,得到299個DSS治療AD的潛在關鍵靶點。
構建蛋白互作網絡,篩選出核心靶點。
對關鍵靶點進行GO功能和KEGG通路富集分析,提示AMPK/mTOR信號通路和自噬是重要通路。
分子對接顯示DSS主要活性成分(如芍藥苷、阿魏酸、白術內酯III等)與AMPK、mTOR蛋白具有良好的結合活性。
體內動物實驗驗證:
模型建立:對C57BL/6J小鼠進行雙側腦室注射聚集態Aβ1-42,建立AD模型。
分組給藥:分為假手術組、模型組、DSS組、酸甘湯組、辛甘湯組、陽性藥多奈哌齊組。灌胃給藥28天。
行為學評估:給藥后第21天開始進行Morris水迷宮測試,評估學習記憶能力。
樣本采集與分析:行為學測試后處死小鼠,取腦組織。
分子生物學:RT-qPCR和ELISA檢測炎癥因子(IL-1β, IL-6, TNF-α)的mRNA和蛋白水平;Western blot檢測PSD-95、APP、p-Tau以及自噬(LC3, P62, Beclin1)和AMPK/mTOR通路(p-AMPK, p-mTOR)相關蛋白。
組織形態學:HE染色觀察海馬CA1和DG區神經元形態;免疫組化檢測小膠質細胞標記物IBA1的表達。
總結:本研究綜合運用網絡藥理學和實驗驗證,證實了當歸芍藥散能有效改善AD模型小鼠的認知功能障礙、神經炎癥和神經元損傷,其神經保護作用可能與激活AMPK/mTOR信號通路、進而恢復細胞自噬功能有關。全方DSS的療效優于其拆方,體現了中藥復方整體治療的優勢。
展望與局限:
劑量關系:本研究未探討不同給藥劑量下的量效關系,未來可進一步細化。
機制深度驗證:目前的研究結果主要為相關性證據,未來需要利用基因敲除、特異性抑制劑等反向驗證手段,更直接地證實AMPK/mTOR自噬通路在DSS神經保護作用中的核心地位。
評估指標:對神經元和突觸恢復的評估指標(如PSD-95)較為有限,未來應納入更多元的突觸前/后蛋白、電生理等指標進行全面評估。
模型拓展:本研究僅使用了Aβ腦室注射模型。為了增強結論的普適性,未來應在APP/PS1等轉基因AD模型中進行驗證。
成分與靶點:雖然網絡分析篩選了成分和靶點,但具體是哪些成分通過哪些關鍵靶點驅動了核心通路,仍需進一步的細胞和分子實驗深入解析。
IF3.3
Xiaoqing Cheng, Yuqiong Dai, Baoling Shang, Shuting Zhang, Liting Lin, Qingguang Wu, Ruoting Zhan, Shengqing Li, Sijun Liu
10.1186/s12906-024-04588-x;
BMC Complementary Medicine and Therapies
1.SYP-M0026Mouse IL-1β ELISA kit
2.SYP-M0031Mouse IL-6 ELISA kit
3.SYP-M0036Mouse TNF-α ELISA kit