南药“裸花紫珠”抗老年痴呆体内药效物质及其作用机制研究

Chronic inflammation and Oxidative Stress play important roles during the process of Alzheimer’s disease, so, Anti-Oxidant and Anti-inflammatory become strategies for prevention and cure of AD. On the basis of the previous National Natural Science Foundation of China, we observed that the Phenylethanoid glycosides from Folium Callicarpa nudiflorae (CNP) exhibited distinct anti- Alzheimer’s disease pharmacological activities in AD model rats induce by Aβ on ROS-NF-κB Signal transduction pathway. But the mechanism and active substance in vivo of CNP keep unknown. In order to answer the above questions, the components in Serum after oral administration of CNP will be analyzed by UPLC-Q-TOF-MS/MS, UPLC-DAD-MS/MS to clarify its internal active substances. This project aims to test and verify whether ROS-NF-κB- inflammatory and oxidative stress factor act as signaling pathway in the AD model rats induce by Aβ, and observe the inhibition of upstream mechanism of NADPH oxidase produced by ROS, identify the correlation between indications components of CNP and pharmacodynamic indicators (behavioral changes, metabolites generation, enzymatic activity, protein activation, transcriptional regulation). Thus, systematic studies of CNP on ROS-NF-κB Signaling pathway will be performed to reveal its mechanism.

脑内慢性炎症、氧化应激机制在老年痴呆病进程中起着重要作用，抗炎、抗氧化成为防治AD的重要策略。借助前一个结题项目的研究基础，本课题组前期研究发现：岭南地区常用抗炎药裸花紫珠具有抗AD药理作用，总苯乙醇苷(CNP)为其主要药效物质，可能的机制为调控Aβ-ROS-NF-κB-下游炎性及氧化应激因子信号通路，但其作用靶点以及苯乙醇苷类成分在体内存在形式均不明确。因此，通过解析CNP在含药血清中的存在形式，明确其体内直接药效物质；以Aβ致AD模型动物，ROS-NF-κB-炎性及氧化应激因子信号通路为靶点，进行CNP对AD中抑制ROS产生的上游NADPH氧化酶、ROS对NF-κB的激活及其调控以及由NF-κB激活的炎性因子及氧化应激因子的表达及调控的研究，从行为学改变、代谢产物生成、酶学活性变化、蛋白表达激活、基因转录调控等多个层次上，系统阐明南药“裸花紫珠”对AD所致认知功能障碍干预的作用机制。

岭南特色药材裸花紫珠具有“止血止痛、散瘀消肿、祛风除湿”的功效，本课题组前期采用多种AD动物模型进行预实验，发现裸花紫珠亦具有明显的抗AD药效，但机制未明，故阐明裸花紫珠抗老年痴呆体内药效物质具有重要意义。本项目采用Aβ1-42所致AD模型大鼠认知障碍和具备稳定老化特征的快速老化（SAM）小鼠两种动物模型，结果显示裸花紫珠可上调SOD活性、IκBα的mRNA水平及蛋白表达，降低ROS、MDA、AchE、IL-1β和TNF-α的含量；下调gp91phox、p47phox、NF-κB、TNF-α、RAGE和iNOS 的mRNA水平及蛋白表达，表明裸花紫珠可能通过抗氧化应激和抗炎症反应起到缓解AD症状的作用。此外，运用大鼠脑内微透析采样技术，建立了同时检测多个苯乙醇苷类成分（连翘酯苷B、毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷）的LC-MS/MS方法，结果显示该类成分的生物利用度较低，裸花紫珠可能以代谢产物的形式存在于体内并发挥作用。进一步采用HPLC-MS/MS和UPLC-Q-TOF-MS研究证实异毛蕊花糖苷是多种苯乙醇苷类成分在体内重要的中间代谢产物，且在裸花紫珠药材中的含量较高，提示裸花紫珠改善认知障碍的作用可能是通过以异毛蕊花糖苷为代表的苯乙醇苷类成分及其3-羟基苯丙酸、羟基酪醇等代谢产物的形式存在于体内，通过抗氧化和神经炎症保护而起效。.本项目已基本完成了预期的考核指标。截至2019年12月底，在国内外核心期刊已发表研究论文全文13篇，其中SCI收录8篇；培养博士和硕士研究生各1名，项目执行期间申请国家发明专利1项。