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研究进展 | 柚皮苷与人类健康的关系探讨
2023-12-19 00:34:24 484
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柚皮苷是一种双氢黄酮类化合物,主要存在于芸香科植物柚果实,葡萄柚 、橘、橙的果皮和果肉中,具有抗炎、抗病毒、抗癌、抗突变、抗过敏、抗溃疡、镇痛、降血压活性,能降血胆固醇、减少血栓的形成,改善局部微循环和营养供给,可用于生产防治心脑血管疾病。柚皮苷具有高甜度、低热值、无毒、安全等特点,可应用于食品、医药和日化工业。探索柚皮苷对人类健康的作用机制,提升柚子等农产品的加工利用,减少资源废弃,对改善环境、开发食品新资源提供参考价值。

研究成果分享

柚皮苷对老年大鼠缺血/再灌注损伤的心脏保护作用

Abstract

衰老被认为是心血管疾病的主要危险因素。柚皮苷(NRG)是从柑橘类水果中提取的一种黄酮类化合物。它具有广泛的药理特性,包括抗氧化、抗炎和保护心脏。研究NRG对老龄大鼠心肌缺血再灌注(I/R)损伤的保护作用。本研究采用D-半乳糖(D-GAL)150 mg/kg·d,连续8周诱导大鼠衰老。NRG(40或100 mg/kg·d)与D-GAL联合灌胃8周。采用Langendorff离体心脏观察NRG对老龄大鼠I/R损伤的影响。NRG治疗可减少老龄动物心肌肥厚和最大挛缩水平。在缺血前期,NRG使心率降低正常化。灌注期D-GAL对NRG治疗后左室舒张末期压(LVDP)、率压积(RPP)及左室压最小、最大速率(±dp/dt)的影响。NRG还能促进离体心脏缺血后心功能参数(±dp/dt和RPP)的恢复。NRG可逆转衰老大鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶-mb(CK-MB)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平的升高。它还使D-GAL降低心脏组织超氧化物歧化酶(SOD)活性。NRG治疗可减轻I/R条件下老年心脏的损伤。NRG可能通过抗氧化和抗炎机制改善衰老引起的心功能障碍。

Conclusion

研究结果并没有揭示NRG保护作用的确切分子机制,在未来的研究中,应该更好地确定NRG在衰老大鼠中发挥抗氧化和抗炎作用的途径。在本研究中,与对照组相比,100 mg/kg的NRG对心肌肥厚的影响具有统计学意义。

总的来说,这项研究的结果证明了NRG在老年心脏缺血和再灌注期的临床前有效性。这种作用可能是通过减少氧化应激和炎症途径来描述的。因此,补充NRG可作为心血管衰老的一种有前途的治疗策略。然而,还需要进一步的研究来证实NRG对心脏的保护作用。在目前的研究中,大鼠以40和100 mg/kg体重的剂量口服NRG 8周,均低于未观察到的不良反应水平。需要临床试验来阐明NRG作为一种抗衰老的心脏保护药物的安全性和有效性。

Reference:

SHACKEBASEI D, HESARI M, ALIAKBARI S R, et al. Cardioprotective effect of naringin against the ischemia/reperfusion injury of aged rats[J]. Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology, 2023. DOI: 10.1007/s00210-023-02692-2.


柚皮苷与蛋白质二硫键异构酶结合,抑制其活性并调节凝血率:对控制血栓形成的影响

Abstract

目前使用的抗血栓药物有几个缺点,需寻找新的和价格更低的替代品。蛋白质二硫异构酶(PDI)是细胞应激条件下血浆中分泌的一种蛋白质,会引发血栓形成。通过对天然化合物库的筛选发现,柚皮苷与PDI的结合亲和力较高(−8.2 kcal/mol)。用亲和层析纯化重组PDI。将纯化的PDI(3 μmol/L)与柚皮苷(0~100 μmol/L,pH 7.4,25℃)孵育,可部分调节其构象。因此,使用Stern-Volmer方程评估了PDI与柚皮苷结合的荧光发射光谱,其关联常数为2.78×104 L/mol,表明对柚皮苷具有相当大的亲和力,具有独特的结合位点。胰岛素浊度测定显示,在柚皮苷存在的情况下,PDI活性降低,表明抑制作用。分子动力学模拟研究表明,PDI与柚皮苷结合后结构发生了变化。柚皮苷(80 μmol/L)与外源性PDI(175 nmol/L)在新鲜人血浆中孵育后,内源性和外源性凝血通路均明显延迟,表明柚皮苷能够调节PDI的构象和活性,从而改变凝血速率。

Conclusion

血浆中PDI可以影响关键凝血蛋白的构象变化和结构完整性,影响血凝块的形成和稳定。调节PDI活性或表达水平可有效调节促凝因子与抗凝因子之间的平衡,为血栓形成提供潜在的治疗干预手段。抑制PDI可逆转其促凝作用,柚皮苷可结合PDI的肽结合和氧化还原位点,影响其活性,从而调节凝血速率。因此,PDI抑制剂能够调节凝血速率是一个重要的发现。


Reference:

KHAN A B, SIDDIQUI U, FATIMA S, et al. Naringin binds to protein disulfide isomerase to inhibit its activity and modulate the blood coagulation rates: Implications in controlling thrombosis[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2023, 252: 126241. DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.126241.


柚皮苷负载木质素纳米颗粒对异丙肾上腺素诱导的心肌梗死的保护作用

Abstract

心肌梗死(MI)是缺血性心脏病(IHD)的严重表现,影响心功能。柚皮苷是一种生物类黄酮,也被称为4-三羟基黄酮1-7鼠李糖甙。柚皮苷虽有诸多优点,但水溶性差,限制了其应用。研究目的是开发、优化和评价纳米粒子负载柚皮苷(NR-LGNPs)分别以木质素和吐温80作为聚合物和稳定剂。使用改进的相分离技术制备核苷酸盐,采用23因子设计优化核苷酸盐的组成及工艺参数。优化后的配方进行了各种体外和体内参数的表征。优化后制备的纳米聚合物粒径为(138.24±1.36) nm,球形,包封率为(91.53±0.84)%。静脉注射10 mg/kg LG-NPs可显著降低肌酸激酶-肌红蛋白结合酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)、天冬氨酸转氨酶(AST)、肌红蛋白结合酶(CK-MB)、肌红蛋白结合酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)、天冬氨酸转氨酶(AST)、肌红蛋白结合酶(CK-MB)的水平。脂质过氧化(MDA)模型。组织病理学研究表明,使用NR-LGNPs治疗后,心脏组织损伤有显著的恢复潜力。此外,观察到LG-NPs治疗改善了心肌梗死的大小,表明其对ISO诱导的心肌损伤具有强有力的心脏保护作用。因此,纳米技术增强NR的生物活性有可能减轻心肌梗死引起的心脏损伤。

Conclusion

使用改进的相分离技术成功地合成了NR-LGNPs。采用23因子设计对制备的NR-LGNPs进行优化,以聚合物用量和超声振幅为自变量,而粒径、zeta电位和药物释放度为因变量。扫描电镜/透射电镜评估的结果验证了纳米颗粒的存在,呈现出一种精细、光滑和球形的形态。体外释药实验的结果证实了纳米颗粒在延长时间内的缓释特性持续时间制备的纳米颗粒静脉给药可改善异丙肾上腺素诱导的大鼠心肌梗死的作用。此外,对ISO诱导的心肌梗死大鼠模型进行的体内研究显示,与对照组相比,梗死区域的范围要大得多。多数估计参数的改进证明了这一点。此外,心肌梗死的组织学图像显示纳米颗粒具有心脏保护作用。本研究表明,与NR治疗相比,使用NR- lgnps在心血管梗死程度、氧化应激标志物水平和心血管标志物水平方面表现出更明显的降低。结果表明,所制备的纳米聚合物对ISO诱导的大鼠具有显著的心脏保护作用。因此,可以推断纳米颗粒在心血管疾病的治疗中有潜在的治疗应用。增强这种颗粒配方的放大能力有可能促进未来的商业化。


Reference:

JAISWAL S, ANJUM M M, THAKUR S, et al. Evaluation of cardioprotective effect of naringin loaded lignin nanoparticles against isoproterenol induced myocardial infarction[J]. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 2023, 89: 105076. DOI:10.1016/j.jddst.2023.105076.


柚皮苷对小鼠肺炎克雷伯菌的治疗效果及安全性评价

Abstract

2019冠状病毒病(COVID-19)重症患者经常发生继发性细菌感染,对患者生命安全构成重大威胁,因此开发预防肺部细菌感染的药物对临床护理至关重要。柚皮苷(NAR)是柚皮中富含的重要天然黄酮类化合物之一,具有抗炎、抗菌、抗氧化等活性,常用于治疗呼吸道感染性疾病。本研究的体外和体内结果显示,肺炎克雷伯菌(Kpn)感染后,NAR抑制了小鼠肺泡巨噬细胞核因子κB(NF-κB)信号通路的过度激活,减少了中性粒细胞(NEs)的生成,降低了诱导的促炎标志物的产生,如白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)。从而抑制肺内过度免疫反应,减轻肺纤维化和炎性浸润。提示NAR对小鼠Kpn有一定的预防作用。此外,该研究评估了NAR的潜在毒性,表明NAR在有效剂量下是安全的。这些结果表明NAR能有效减轻Kpn引起的肺部过度炎症损伤,增强机体清除细菌的能力。因此,NAR可能是一种预防和治疗细菌性肺炎的有效、安全的保健物质。

Conclusion

本研究表明NAR增强了小鼠对Kpn的抗性,减轻了Kpn诱导的小鼠肺炎症状。NAR降低巨噬细胞NF-κB信号通路中必需蛋白的磷酸化,降低肺内NEs的聚集,降低IL-6、TNF-α的表达,减轻过度炎症细胞因子诱导的肺组织损伤。此外,使用NAR的有效剂量对机体是安全的。总之,NAR是一种安全有效的药物,可以减轻肺部细菌感染,并可以是一种植物性保健产品,减轻肺炎。

Reference:

ZHAO G Y, HUANG Q L, JING X H, et al. Therapeutic effect and safety evaluation of naringin on Klebsiella pneumoniae in mice[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2023, 24(21): 15940. DOI:10.3390/ijms242115940.

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