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题图 | Pixabay
撰文 | 宋文法
随着全球人口老龄化加剧,阿尔茨海默病等神经退行性疾病的负担日益严峻,这些疾病的标志之一是神经炎症,大脑中的小胶质细胞的持续过度激活是驱动神经炎症的关键因素,被激活的小胶质细胞会释放大量的促炎细胞因子,这些物质会加剧炎症反应,导致神经元损伤。目前,针对这些疾病的有效治疗方法非常有限,因此预防显得尤为重要。
饮食被认为是维持大脑健康的潜在策略,越来越多的证据表明,富含多酚的食物对大脑健康有益,尤其是富含鞣花单宁和鞣花酸的食物(主要存在于石榴、核桃、草莓等食物中),它们会通过肠道菌群代谢生成尿石素,从而发挥健康益处。
在人体中,尿石素有三种主要形式:Uro-A、Uro-B和IsoUro-A。尽管在细胞和动物模型中,尿石素(尤其是Uro-A)已显示出强大的抗炎和神经保护作用,但它们能否对人脑直接产生作用,仍存在疑问。
近日,西班牙CEBAS-CSIC研究团队在"Food & Function"期刊上发表了一篇题为" Urolithins and their phase II conjugates cross the blood–brain barrier and exert a stimulus-dependent anti-inflammatory effect on microglial cells by inhibiting NF-κB nuclear translocation "的研究论文。
研究显示,尿石素及其代谢产物能够穿过血脑屏障,并在大脑中直接发挥抗炎作用,尤其在小胶质细胞中抑制神经炎症反应,保护血脑屏障的完整性,具有预防或延缓神经退行性疾病的潜力。
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图:论文截图
在这项研究中,研究人员使用人脑微血管内皮细胞模拟血脑屏障(BBB),并使用人小胶质细胞系模拟大脑免疫细胞,评估了尿石素及其代谢产物穿过血脑屏障的能力,还使用脂多糖(LPS)和肿瘤坏死因子α(TNFα)分别模拟细菌感染和生理相关炎症,分析了它们的抗炎效果。
结果发现,所有尿石素及其代谢产物均能穿过血脑屏障模型,其中Uro-B及其硫酸盐形式的结合物穿透效率最高。
进一步分析发现,在TNFα的刺激下,尿石素(尤其是Uro-A)能显著减轻TNFα引起的屏障损伤,近乎恢复了炎症前的通透性。
对抗炎效果分析发现,在LPS的刺激下,尿石素及其代谢产物显示出显著的抗炎效果,显著降低了IL-6和IL-8的分泌。但在TNFα诱导的炎症中,抗炎效果有限,表明其抗炎作用具有刺激依赖性。
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尿石素对细胞中促炎细胞因子释放的影响(图:论文截图)
此外,所有尿石素均能抑制LPS处理细胞中NF-κB的核转位,而只有Uro-A能在TNFα刺激下显示出这种效果。
从机制上讲,尿石素通过与TLR4/MD-2受体结合,干扰LPS诱导的MyD88依赖性信号通路,抑制NF-κB的核转位,从而减少炎症因子的释放。
研究指出,这项研究首次系统证实了尿石素及其代谢物能够穿越血脑屏障,并在大脑中直接调控神经炎症反应,为通过饮食干预预防神经退行性疾病提供了科学依据。
研究结果表明,尿石素及其代谢产物能够穿过血脑屏障,并表现出抗炎效果,为通过饮食摄入富含鞣花单宁和鞣花酸的食物预防神经退行性疾病提供了科学依据。
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图:论文截图
值得一提的是,补充尿石素A,还能延缓免疫衰老。
就在前几天,法兰克福大学在"Nature Aging"期刊上发表了一篇临床研究,首次在人体中证实,每天补充1000毫克尿石素A,仅4周,显著改善中年人的免疫细胞组成和代谢,使其“年轻化”,且显示出良好的耐受性和安全性。
综上所述,尿石素A作为一种具有明确抗炎与神经保护潜力的天然代谢物,其在穿越血脑屏障、调节小胶质细胞活性以及延缓大脑衰老方面的作用,已得到多项研究的支持。
然而,尿石素A的实际效果与其纯度、来源及生产工艺密切相关。
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参考文献:
https://doi.org/10.1039/D5FO03678J
https://doi.org/10.1038/s43587-025-00996-x
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