五味子屬植物在民間常用于治療失眠、消除疲勞、增加智力以及鎮(zhèn)靜安神等。五味子(Schisandra chinensis)作為一種著名中藥在中國已有上千年的使用歷史。很多研究表明木脂素類化合物是五味子中主要活性成分,然而五味子也含有大量的三萜類化合物,如尼哥納樂酸(nigranoic acid, SBB1)等,在神經(jīng)藥理學上卻鮮有報道。
鈣離子(Ca2+)作為第二信使把外源信號轉(zhuǎn)變成胞內(nèi)信號,導致一系列胞內(nèi)事件及生理反應的發(fā)生,如基因表達、細胞凋亡、肌肉收縮等。研究表明Ca2+的信使功能是通過調(diào)控細胞內(nèi)Ca2+濃度來實現(xiàn)的。近日,中國科學院昆明植物研究所羅懷容研究組和孫漢董研究組合作,利用神經(jīng)細胞株P(guān)C12細胞,發(fā)現(xiàn)五味子中三萜類化合物的神經(jīng)藥理活性及其作用機制。研究發(fā)現(xiàn),SBB1呈時間和劑量依賴性誘導分化PC12細胞內(nèi)Ca2+ 濃度升高,并且去除細胞培養(yǎng)基中Ca2+后SBB1的鈣流作用被顯著抑制。SBB1促進胞內(nèi)Ca2+ 濃度升高后可誘導一氧化氮(NO)產(chǎn)生,并呈Ca2+依賴性。SBB1通過Ca2+-鈣調(diào)蛋白通路激活細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶ERK1/2磷酸化,并且顯著增強腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子BDNF和即刻早期基因c-fos基因的表達。
綜上所述,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)SBB1可能通過鈣流促進NO產(chǎn)生和刺激ERK1/2蛋白磷酸化,并進一步影響B(tài)DNF和c-fos基因的表達。在神經(jīng)系統(tǒng)疾病如阿爾茨海默氏癥和抑郁癥病人中,腦內(nèi)BDNF表達水平非常低,而c-fos基因的表達水平與學習記憶密切相關(guān)。因此,此研究結(jié)果對五味子中三萜類化合物的生物活性研究提供了新思路。
上述研究結(jié)果以Effect of nigranoic acid on Ca2+ influx and its downstream signal mechanism in NGF-differentiated PC12 cells 為題在線發(fā)表于Journal of Ethnopharmacology 。
該研究工作得到中國科學院百人計劃項目、國家自然科學基金項目和云南省基金的資助。
SBB1促進腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子的表達
