芥子酸的作用机制研究

介绍

芥子酸，学名为3-(4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl)prop-2-enoic acid，是一种淡黄色针状结晶，分子式为C11H12O5，分子量224.21，以及它在热乙醇中可溶，微溶于水和乙醚。它天然存在于十字花科芸苔属植物白芥及黄芥子的种子中，是中药芥子的有效成分之一。

芥子酸

作用机制研究

近年研究发现，芥子酸可改善Aβ42或氰化钾诱导的小鼠认知障碍，抑制CO2或东莨胆碱引起的大鼠认知障碍，减轻Aβ42或红藻氨酸造成的海马神经元损伤[1-3]。细胞内Aβ含量随着AD患者年龄的增长而增加，其在体内累积可以导致AD患者神经元突触损伤[4]。因此，加速Aβ降解、减少Aβ沉积，已成为防治AD的主要方法之一。

芥子酸可显著提高Aβ42诱导的PC12细胞存活率，改善细胞形态；经PI3K抑制剂LY294002和ERK抑制剂U0126干预后，PC12细胞存活率下降，细胞形态发生改变，细胞碎片增多，且突触连接减少。采用ELISA法检测PC12细胞中Aβ42含量发现，芥子酸可显著降低PC12细胞中Aβ42含量；而经PI3K抑制剂LY294002和ERK抑制剂U0126干预后，PC12细胞中Aβ42含量升高。这表明芥子酸能够降低PC12细胞中Aβ42的含量，但当PI3K和ERK信号通路被阻断后，芥子酸这一降低作用受到抑制。

芥子酸对PC12细胞损伤的改善作用与促进CREB m RNA转录有关。进一步研究发现，经芥子酸作用后，PC12细胞中c AMP、PKA、p-CREB蛋白表达水平均显著升高；但是经PI3K抑制剂LY294002和ERK抑制剂U0126干预后，细胞中上述蛋白表达水平则显著降低。这表明芥子酸对PC12细胞损伤的改善作用与升高c AMP、PKA蛋白的表达水平，促进CREB蛋白的磷酸化有关。

综上所述，芥子酸可升高Aβ42诱导损伤的PC12细胞存活率，改善细胞形态，降低细胞中Aβ42含量，其作用机制可能与促进细胞中CREB m RNA转录、激活c AMP/PKA/CREB信号通路有关[5]。

参考文献

[1] KARAKIDA F,IKEYA Y,TSUNAKAWA M,et al. Cerebral protective and cognition-improving effects of sinapic acid in rodents[J]. Biol Pharm Bull,2007,30(3):514-519.

[2] KIM D H,YOON B H,JUNG W Y,et al. Sinapic acid attenuates kainic acid-induced hippocampal neuronal damage in mice[J]. Neuropharmacology,2010,59(1/2):20-30.

[3] LEE H E,KIM D H,PARK S J,et al. Neuroprotective effect of sinapic acid in a mouse model of amyloidβ（1-42）protein-induced Alzheimer’s disease[J]. Pharmacol Biochem Behav,2012,103(2):260-266.

[4] JOHN A,REDDY P H. Synaptic basis of Alzheimer’s disease:focus on synaptic amyloid beta,P-tau and mitochondria[J]. Ageing Res Rev,2021,65:101208.

[5]薛迪,刘学伟,汪娜,等.芥子酸对Aβ_(42)诱导PC12细胞损伤的改善作用及机制[J].中国药房,2022,33(05):597-601+616.