CN110917202A - 拟人参皂苷f11在制备用于保护神经元损伤的药物中的用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供了拟人参皂苷F11在制备用于保护神经元损伤的药物中的用途。具体地，本发明提供了用于保护血清饥饿细胞的化合物，寻找能够保护细胞免受饥饿导致的过度自噬的保护剂。本发明公开了拟人参皂苷F11对血清饥饿诱导的神经元损伤模型具有明显的保护作用，通过细胞形态观察，细胞密度及形态得到了明显的改善；同时通过MTT实验，细胞存活率也出现明显的提高。

Description

拟人参皂苷F11在制备用于保护神经元损伤的药物中的用途

技术领域

本发明属于生物医药的技术领域，具体涉及一种拟人参皂苷F11在制备用于保护神经元损伤的药物中的用途。

背景技术

饥饿是细胞处在营养物质缺乏的状态，是生物体在其发育周期中经历的主要压力源之一。饥饿是一种诱导自噬的细胞应激，一方面，通过循环利用非必需的细胞成分，确保为细胞/有机体的新陈代谢和生存提供基本的构件；还可允许细胞降解和回收受损的蛋白质和细胞器，从而支持细胞存活。另一方面，有确凿的证据表明，延长自噬体/溶酶体途径的过度激活可导致自噬细胞死亡(ACD,II型细胞死亡)。研究报道，诱导细胞饥饿的方法有血清饥饿，氨基酸饥饿和葡萄糖饥饿等。目前有关饥饿的研究多集中于饥饿在癌症治疗方面的应用，主要围绕饥饿对细胞自噬和凋亡的影响，并探讨其作用机制。尽管目前饥饿治疗有一定的疗效，但仍存在一些固有的缺陷，如持续性差、易发生肿瘤转移和复发。目前特殊的饥饿方法已成为研究的热点，因此，有关饥饿的研究需要不断探索。

血清饥饿是指将细胞培养在低血清或无血清的基础培养基中，细胞因缺乏血清中的营养物质而处于饥饿状态，是常用的细胞饥饿方法。生物机体在饥饿条件下通常可激活自噬过程，通过细胞自我消化、降解来维持细胞内环境的稳定。适当的自噬有利于细胞适应不同程度的内外环境变化，利于存活，但自噬不足或者过度自噬则不利于细胞存活。2019年，赵忠惠等研究发现，血清饥饿可引起大鼠皮层神经元自噬减弱，白藜芦醇对血清剥夺诱导大鼠神经元自噬具有促进作用，从而保护神经元。

人参是一种传统名贵中药，属于五加科多年生草本植物，人参的主要药理活性成分为人参皂苷，具有良好的药理作用，研究表明，人参皂苷在神经退行性疾病中发挥重要作用，可增强脑功能，防止氧化应激和神经炎症，可以有效的减少由于大脑损伤或大脑衰老而造成的学习缺陷。拟人参皂苷F11(PF11)是从西洋参茎叶中提取的四环三萜类皂苷单体。PF11具有广泛的中枢神经系统保护作用，可对多种因素引起的缺氧、缺血和学习记忆障碍起到改善作用。目前研究显示PF11能够显著改善阿尔兹海默症认知功能障碍，对LPS激活的小胶质细胞具有良好的抗神经炎症作用，此外PF11在帕金森病、缺血性脑卒中中也有潜在的神经保护作用。2017年，Liu等研究表明PF11通过减轻缺血脑卒中模型大鼠自噬/溶酶体缺陷发挥了良好的神经保护作用。PF11良好的生物活性越来越受到关注，其药用价值有待进一步研究。

我国的中药种类丰富，历史悠久，许多中药活性成分已经证明具有非常好的药物疗效，发展我国的中药并实现中药现代化具有重要意义。有关人参皂苷的研究也越来越受到研究者的关注，拟人参皂苷F11对于血清饥饿细胞模型的作用目前尚未报道，因此拟人参皂苷F11是否逆转血清饥饿细胞损伤需要进一步研究证实，同时为抵抗血清饥饿提供新的途径。

发明内容：

本发明的目的是提供拟人参皂苷F11在制备用于保护神经元损伤的药物中的用途，具体地，提供了用于保护血清饥饿细胞的化合物，寻找能够保护细胞免受饥饿导致的过度自噬的保护剂。本发明公开了拟人参皂苷F11对血清饥饿诱导的神经元损伤模型具有明显的保护作用，通过细胞形态观察，细胞密度及形态得到了明显的改善；同时通过MTT实验，细胞存活率也出现明显的提高。

本发明的技术方案为：

拟人参皂苷F11在制备用于保护神经元损伤的药物中的用途，其中所述的拟人参皂苷F11化学分子式为C₄₂H₇₂O₁₄，其结构式如下式I所示：

在一个具体的实施方案中，所述的神经元损伤是由血清饥饿诱导的神经元损伤。

在一个具体的实施方案中，所述的神经元是来自哺乳动物的神经元。

在一个具体的实施方案中，所述的哺乳动物是人。

在一个具体的实施方案中，所述的药物通过改善神经元细胞的密度、形态，提高神经元细胞的存活率以保护神经元损伤。

另一方面，本发明提供了一种神经元损伤的保护方法，其包括向受试者施用治疗有效量的拟人参皂苷F11的步骤。

本发明的效果和益处是：本发明以人的神经元为研究对象，证明了拟人参皂苷F11对血清饥饿细胞损伤的保护作用，通过细胞成像实验和MTT实验进一步表明PF11可改善细胞的形态、密度，提高细胞的存活率，说明PF11在制备用于保护神经元损伤的药物中具有显著的药效。本发明提供的研究方法将为神经元损伤的保护提出新的思路，为神经元损伤药物的开发提供新的途径。

附图说明

图1A至图1C显示拟人参皂苷F11对血清饥饿细胞形态有明显的改善作用；其中图1A为血清培养组；图1B为饥饿处理组；图1C为PF11处理组。

图2显示5，10，50，100μM拟人参皂苷F11对血清饥饿细胞模型有较明显的保护作用。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例进一步说明本发明，但不作为对本发明的限制。以下提供了本发明实施方案中所使用的具体材料及其来源。但是，应当理解的是，这些仅仅是示例性的，并不意图限制本发明，与如下试剂和仪器的类型、型号、品质、性质或功能相同或相似的材料均可以用于实施本发明。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例

一、实验材料：

1、试剂：

噻唑蓝(MTT)，EDTA，胰酶，二甲基亚砜(DMSO)均购自生工；DMEM培养基，胎牛血清(FBS)，培养皿，96孔板均购自大连欣华生物科技有限公司；PF11，由中国农科院特产研究所提供。

2、仪器：

Tecan Infinite 200 PRO多功能酶标仪：奥地利帝肯公司；

Pro TWF超纯水仪：懿华水处理技术有限公司；倒置显微镜：浙江赛德仪器设备有限公司；-20℃冰箱：海尔；Legend Micro 17高速离心机：北京昊诺斯科技有限公司；Scout SE-SE602F电子天平：奥豪斯仪器有限公司。

二、实验方法和结果：

实施例1：通过倒置荧光显微镜观察拟人参皂苷F11对血清饥饿细胞的改变

在96孔板中，培养人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y神经细胞(购自北京协和医学院基础研究所)，细胞密度至60％，分为正常对照组，血清饥饿组以及血清饥饿加药组。分别加入完全培养基，不含血清的DMEM以及含药浓度分别为0.01，0.05，0.1，0.5，1，5，10，50，100μMPF11的无血清DMEM，孵育48h。通过倒置荧光显微镜观察细胞形态。结果见图1A至图1C，结果表明在不同培养条件及相同培养时间的情况下：血清培养组的细胞形态丰满，分布均匀，而且细胞密度较大；饥饿处理组的细胞个体较小，分布不均匀，且细胞密度较低；拟人参皂苷F11培养组的细胞生长状况良好，个体较为丰满，细胞分布比较均匀，细胞密度增大，可以观察到与血清培养组无较大差别。说明拟人参皂苷F11对血清饥饿细胞有明显的改善作用。

实施例2：MTT方法检测拟人参皂苷F11对血清饥饿细胞模型的保护作用

在96孔板中，培养SH-SY5Y神经细胞，细胞密度至60％，分为正常对照组，血清饥饿组以及血清饥饿加药组。分别加入完全培养基，不含血清的DMEM以及含药浓度分别为0.01，0.05，0.1，0.5，1，5，10，50，100μM PF11的无血清DMEM，孵育48h。采用MTT的方法检测细胞活力。结果见图2，结果表明饥饿处理组远远小于血清培养组细胞的增殖活性，而5，10，50，100μM PF11处理组的细胞的增殖活性均大于饥饿处理组，并且随浓度的升高，细胞增殖活性也呈上升的趋势。说明拟人参皂苷F11对血清饥饿细胞具有保护作用。

以上示例性实施方式所呈现的描述仅用以说明本发明的技术方案，并不想要成为毫无遗漏的，也不想要把本发明限制为所描述的精确形式。显然，本领域的普通技术人员根据上述教导做出很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员便于理解、实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的保护范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (7)

1.拟人参皂苷F11在制备用于保护神经元损伤的药物中的用途，其中，所述的拟人参皂苷F11化学分子式为C₄₂H₇₂O₁₄，其结构式如下式I所示：

2.根据权利要求1所述的用途，其中，所述的神经元损伤是由血清饥饿诱导的神经元损伤。

3.根据权利要求2所述的用途，其中，所述的神经元是来自哺乳动物的神经元。

4.根据权利要求3所述的用途，其中，所述的哺乳动物是人。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的用途，其中，所述的药物通过改善神经元细胞的密度、形态、提高神经元细胞的存活率以保护神经元损伤。

6.一种神经元损伤的保护方法，其中，所述的保护方法包括向受试者施用治疗有效量的拟人参皂苷F11的步骤。

7.根据权利要求6所述的神经元损伤的保护方法，其中，所述的拟人参皂苷F11化学分子式为C₄₂H₇₂O₁₄，其结构式如下式I所示：

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