基于脑内分布的天麻酚性成分对缺血性脑损伤神经保护作用及机制研究

缺血性脑血管病是老龄化社会发病率、死亡率和致残率极高、严重危害人类健康的重大疾病之一，我们前期的研究从云南昭通天麻中分离得到一组酚性成分，并证明其具有抗脑缺血/再灌注损伤作用，但作用物质基础及深入机制尚不完全清楚。本研究在前期研究基础上，以进入脑内的化学成分作为药效的活性物质进行筛选，同时针对缺血性脑损伤的病理学特点，从神经保护、神经细胞修复、血脑屏障保护等角度，对天麻酚性成分在缺血性脑损伤中的作用及作用机制展开深入系统的研究。通过本项目的研究，将为揭示天麻脑保护作用的物质基础提供坚实的实验基础，也为进一步开发利用我省昭通优质天麻资源、深化天麻产业和产业规模升级提供强有力的科学支撑。

缺血性脑血管病（ICVD）是由于局部血液循环提供的氧及其他营养物质与神经元代谢需求之间的骤然供需失衡，最终导致缺血中央区神经元受损的一类疾病，具有高发病率，高致残、致死率的特点，与肿瘤、心血管病并称为严重威胁人类健康的三大疾病。天麻为我国名贵中药之一，我省昭通小草坝产者为道地药材。根据《本草纲目》记载天麻能治疗“瘫痪不遂，语多恍惚……”，《本草汇言》：记载天麻“主头风，头痛，头晕虚旋，癫痫强痉，四肢挛急，语言不顺，一切中风，风痰”的主治症状，与ICVD多存在的意识及言语障碍，恢复期常见的智能、肢体功能障碍等症状极为相似，近年来不断有天麻及其复方制剂治疗ICVD能减少患者神经功能缺损评分，并增加其日常生活能力等级的临床报道，提示天麻具有良好的抗ICVD的作用。本研究在国家自然科学基金项目“云南昭通天麻抗脑缺血药效物质基础的研究”(编号：30760305)的基础上以进入脑内的化学成分作为目标，从成分的脑内代谢、血脑屏障（BBB)保护、神经保护及促进修复等多个角度进行了活性机制探讨。结果，从天麻乙酸乙酯提取部位分离得到14个酚性成分，其中4个为首次从天麻中分离得到，对这些成分进行了抗脑缺血再灌注损伤（IRI）的作用机制研究，证明了至少有3个成分具有较强活性并可通过BBB，作用机制涉及：(1) 保护IRI大鼠的BBB；（2）改善缺糖缺氧/复糖复氧（OGD/R ）损伤大鼠原代皮层神经元的形态、结构；提高神经元的存活率；促进突触生长；并具有一定抗凋亡作用；（3）抑制IRI大鼠脑内前炎症细胞因子IL-1β和TNF-α的释放，减轻神经炎症；（4）保护IRI过程中脑微血管内皮细胞和Ast； (4)增强eNOS的表达而促进内皮细胞释放NO，具有内皮依赖性舒张血管环的作用。提示，天麻对抗脑IRI的途径涉及了组成神经血管单元（NVU）的神经元、胶质细胞、微血管等多个层面。同时发现，3个入脑成分对NVU稳态破坏的不同病理环节具有选择性，但单一成分的活性均较活性提取部位弱，结合目前对ICVD发生发展过程中NVU稳态破坏具有时间、空间级联反应的认识，我们推测，这3个入脑成分的作用主要是在ICVD的NVU稳态破坏过程中，从不同的时间、空间角度共同重建了NVU稳态，从而发挥抗脑缺血性损伤的作用。