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天然产物牛蒡子苷元有效改善阿尔茨海默病小鼠记忆损伤

时间:2013-08-30 10:06:58  来源:中国科学院上海药物研究所  作者:黎陈静

     阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种以记忆力损伤为表现的进行性神经退行性病变,Aß引起的神经退行性病变被认为是导致AD的关键因素。随着老龄化社会的到来,我国AD的发病率与日俱增,然而迄今为止,市场依然缺乏有效的治疗AD的药物。8月7日,Journal of Neuroscience(《神经科学杂志》)在线发表了中科院上海药物研究所沈旭、胡立宏和蒋华良三个研究小组共同合作完成的研究成果。该研究首次发现天然产物“牛蒡子苷元”能够有效改善AD小鼠的记忆损伤。(J. Neurosci., 2013, 33, 13138-49.)

  针对目前基于Aß为靶点的抗AD药物研发的困境,研究人员首次采用不同于长期以来的“酶活调节”模式而以“蛋白表达通路调控”策略建立了基于“一石二鸟”的抗AD药物筛选平台——既能抑制Aß产生又能增加Aß清除,发现了天然活性分子“牛蒡子苷元(Arctigenin, ATG)”。研究表明,给予ATG的AD模型小鼠出现明显的脑内蛋白沉淀斑减少,并且小鼠记忆力损伤得到明显恢复。机制研究结果显示ATG调节AMPK及AKT/mTOR通路以增强自噬作用,从而增加Aß清除;另一方面,ATG还通过抑制PERK/eIF2a-P通路以减少BACE1的翻译进而抑制Aß生成。另外,AMPK和mTOR为抑制衰老和老年化的重要靶点,因此该研究还提示ATG具有通过抑制衰老和老年化而起到治疗AD的作用。

  该项研究不仅为抗AD创新药物的研发提供了新的研究策略,而且为基于“牛蒡子苷元”的抗AD药物进一步的开发提供了重要依据。牛蒡子是牛蒡的果实,牛蒡为盛产于日本和我国多地区的一种蔬菜。2011年,沈旭和胡立宏研究小组曾合作研究发现“牛蒡子苷元”具有提高机体抗疲劳的功能 (PlosOne, 2011)。

  该项研究由博士后朱志远、博士生颜建明、姜维和黎陈静助理研究员等完成。相关成果已申请了专利。

  全文链接:http://www.jneurosci.org/content/33/32/13138.long

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  ATG通过抑制PERK/eIF2a途径抑制BACE1活性从而减少Ab产生,另一方面也可以通过增加AMPK/Raptor和抑制AKT/mTOR通路而增强自噬从而增加Aß清除,最终起到治疗AD的作用。

 

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