四氢姜黄素的神经保护作用研究进展

姜黄作为姜科植物姜黄(Curcuma longa L.)的干燥根茎,其主要化学成分有姜黄素(CUR)和挥发油等,其药理活性广泛,而四氢姜黄素(THC)作为姜黄素在生物体内的主要代谢产物,近年来也颇受关注。报道发现四氢姜黄素具有神经保护、抗癌、降血糖、降血脂等药理学作用,而关于四氢姜黄素在神经保护方面的研究也越来越多。①阿尔茨海默病(AD):Ras/ERK信号通路是细胞生存、分化、增殖、代谢和运动受细胞外信号控制的主要机制,并与细胞周期中的G1/S转换直接相关。THC可以上调Gab2和K-Ras的表达,减轻Ccnd2的下调,通过Ras/ERK信号通路减弱G1/S阻滞的发生以及抑制小胶质细胞的细胞周期;THC下调肿瘤坏死因子α的表达,上调TGF-β1表达,发挥出抑制细胞周期停滞和凋亡的联合作用。另外THC还能降低活性氧的水平进而保护海马细胞,以及抑制胱天蛋白酶被激活,发挥抗AD的作用。②脑缺血再灌注(I/R)损伤:ERK信号通路在I/R损伤中具有重要作用,其参与生长和分化,由生长因子受体介导,在某些病理条件下还被氧化应激、脑缺血和神经递质释放激活。在目前的研究中,缺血小鼠的p-ERK水平和p-ERK/ERK比率显著增加,而THC可以抑制I/R损伤诱导的ERK途径的激活,并且这种效应是剂量依赖性的,而且还使GRASP65的磷酸化剂量依赖性降低,这为THC的神经保护特性提供了进一步的证据。③创伤性脑损伤(TBI):在脑损伤模型中,自噬与凋亡同时发生,而自噬是一个高度调节的过程,细胞成分在饥饿过程中被降解和回收,THC通过降低细胞色素c的同型半胱氨酸化来改善自噬。细胞质中受损的细胞器和功能失调的蛋白质在自噬过程中被包装成膜泡,然后被蛋白酶体处理并最终降解,THC通过激活自噬,达到神经保护的作用。④脊髓损伤:PI3K/Akt/mTOR信号转导途径是受体信号转导细胞的重要途径,可调节细胞分化和增殖,并抑制细胞凋亡。在正常生理条件下,PI3K的细胞内表达往往较低。当细胞受损时,其表达迅速增加,导致磷脂酰肌醇磷酸化生成磷脂酰肌醇3,4-二磷酸,该通路被激活,发挥抗细胞凋亡作用。在大鼠脊髓损伤模型中,THC抑制脊髓中的水积聚,并降低炎症因子。此外,THC还可抑制氧化应激和凋亡(抑制胱天蛋白酶3活性和Bax蛋白水平),有效降低基质金属蛋白酶3和13以及环氧化酶2的基因表达,促进Akt磷酸化,增强(FOX)O4蛋白表达,达到保护脊髓的效果。