三七总皂苷通过调节脑血管对APP/PS1转基因小鼠发挥神经保护作用
来源 TMR Publishing Group
作者 Traditional Medicine Research 编辑部
研究发现
三七总皂苷可能通过靶向血管相关蛋白（例如血小板活化因子受体和血管加压素V1a受体），调节脑血管功能，减少淀粉样蛋白斑的沉积并发挥神经保护作用。
研究背景
三七是活血化瘀的代表药物，三七总皂甙提取自三七，是三七的主要有效成分，具有异常氧化代谢，抗血小板聚集，增加脑血流量，改善微循环等多种功效，已广泛用于中医药治疗脑血管疾病。现已证明：三七总皂甙可通过抑制血小板聚集来促进血液循环和血管生成。同时，三七总皂甙可以预防阿尔茨海默氏病。但是，三七总皂甙的功效及其在阿尔茨海默氏病中的潜在机制仍不清楚。
阿尔茨海默病是一种与年龄有关的神经退行性疾病，其进展通常缓慢地开始，并随着时间的推移而恶化。在阿尔茨海默氏病的早期阶段，患者通常没有明显的具有正常认知的临床综合征。但根据流行的统计，一系列病理生理改变在阿尔茨海默氏病的临床前阶段观察到的，如淀粉样蛋白β的逐渐累积（Aβ），脑血流和海马萎缩变化。
研究表明：三七总皂甙具有抑制血小板聚集，增加心脏和脑血流的影响，并在心血管和脑血管疾病中发挥保护作用。此外，三七总皂甙的神经保护作用可能在血管上起作用。
本研究中，为评估三七总皂甙在阿尔茨海默氏病中的预防作用，我们使用虚拟筛选方法和淀粉样前体蛋白/早老素-1（APP/PS1）转基因小鼠，探讨其潜在的靶标和神经保护机制。
研究方法
采用淀粉样蛋白前体蛋白/早老素-1（APP/PS1）转基因小鼠为阿尔茨海默氏病样动物模型。野生型小鼠和APP/PS1转基因用盐溶液给药，而三七总皂甙治疗组的小鼠以17mg/kg/天的剂量给药三七总皂甙，持续三个月。莫里斯水迷宫（MWM）用于评估空间学习和记忆，降压测试用于评估认知功能。1％硫黄素-S染色用于计算皮层和海马中淀粉样蛋白斑的平均数量。检测CD31染色以观察海马区的脑血管密度，并进一步检测CD105染色以评估血管生成。激光多普勒PeriFlux 5000进一步测量了脑血管血流的变化。ChemDraw用于绘制三七总皂甙五个主要成分的分子结构；AlzPlatform用于估计三七总皂甙的潜在目标。
结果
1）三七总皂甙可改善MWM和降压测试中7个月大的APP/PS1小鼠的认知功能
图2 三七总皂甙可以改善APP/PS1小鼠7个月大的认知功能
2）三七总皂甙减少皮质和海马中淀粉样斑块的数量
图3 三七总皂甙减少了皮质和海马中淀粉样蛋白斑的数量
3）三七总皂甙促进APP/PS1小鼠的血管生成和脑血流量
图4 三七总皂甙增加了海马区的脑血管密度和CD105阳性细胞的数量
图5 三七总皂甙在APP/PS1小鼠的7个月大时促进脑血管功能
4）通过虚拟筛选服务器，发现与血管相关的蛋白是三七总皂甙的潜在靶标
图6 三七总皂甙的五种主要成分的结构以及三七总皂甙的潜在目标
结论
三七总皂甙已用于治疗脑出血和缺血性中风，并改善了中风患者以及阿尔茨海默氏病动物模型的认知缺陷。在这项研究中，我们发现三七总皂甙可以部分促进APP / PS1小鼠7个月大时认知功能的改善。此外，三七总皂甙可以促进海马DG区的血管生成和脑血管血流。这些结果表明，三七总皂甙在神经保护中的作用是通过调节脑血管功能。
图7 三七总皂甙在脑血管靶标中具有神经保护作用的假说
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引用格式
Tan Y, Song CC, Xu ZH, et al. The neuroprotective role of Panax notoginseng saponins in APP/PS1 transgenic mice through the modulation of cerebrovascular. Tradit Med Res. 2020;5(5):355–367. doi:10.12032/TMR20200227168
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