杨梅素通过抑制炎症性Th17极化缓解阿尔茨海默病发病机制

Myricetin Suppresses Inflammatory Th17 Polarization to Mitigate Alzheimer's Disease Pathogenesis.

作者信息Yufei Li, Ao Sun, Jingjing Han, Rui Hong, Cong Cao, Aihua Zhou, Zhengxiang Fan, Linlin Zhang, Xuebin Qu
PMID41189072
发布时间2025-11
DOI10.1111/cns.70644

实验完整度

包含虚拟筛选与分子动力学模拟、体外Th17极化与机制验证(ChIP、EMSA、MST)、体内AD小鼠模型行为学与病理学检测,多层级功能与机制验证。

主要模型

3xTg-AD小鼠模型(APPSwe, tauP301L)PS1tm1 CD4+幼稚T细胞体外Th17极化模型 AD患者外周血单核细胞(scRNA-seq数据)

重点核对

AD小鼠模型:雌性3xTg-AD小鼠,8-10周龄(购买时),8月龄开始给药,持续8周 杨梅素给药剂量:50 mg/kg/天,灌胃,溶解于0.5% CMC-Na 体外Th17极化:CD4+ T细胞培养3天,加细胞因子,杨梅素浓度100 μM处理24小时 RORγt结合亲和力:Kd = 6.40 μM(MST),结合能 -7.42 kcal/mol(对接) 行为学测试:新物体识别(NOR)和水迷宫(MWM),每组n=10

摘要

目的:本研究旨在通过靶向Th17细胞介导的神经炎症,通过抑制转录因子RORγt,探讨天然黄酮类化合物杨梅素在阿尔茨海默病(AD)中的治疗潜力。方法:对47,963种化合物进行虚拟筛选,确定杨梅素为潜在的RORγt抑制剂,并通过分子对接和动力学模拟进行验证。在体内,用杨梅素(50 mg/kg/天)治疗3xTg-AD小鼠8.5周,然后进行行为学测试(新物体识别、Morris水迷宫)和病理学分析(HE/Nissl染色、免疫组织化学、Western blot)。在体外,进行Th17极化试验和机制研究(ChIP、EMSA、MST)以阐明杨梅素对RORγt-IL-17信号传导的作用。结果:杨梅素与RORγt表现出稳定结合(Kd = 6.40 μM),抑制Th17极化和IL-17产生。在AD小鼠中,杨梅素改善了认知功能,减少了神经元损伤,减少了Aβ斑块和磷酸化tau水平,并减弱了小胶质细胞活化。机制上,杨梅素阻断了RORγt向IL17启动子的募集,下调IL-17转录。结论:杨梅素通过抑制RORγt驱动的Th17极化改善AD病理,突出了其作为AD治疗剂的潜力。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
杨梅素能否通过抑制RORγt驱动的Th17极化来缓解阿尔茨海默病的病理和认知缺陷?
核心机制
杨梅素直接结合RORγt(Kd=6.40 μM),阻断其向IL17启动子的募集,从而下调IL-17转录,抑制Th17极化,减轻神经炎症。
主要证据
体外Th17极化实验中,杨梅素降低IL-17A阳性细胞比例、IL-17A分泌及IL-17和RORγt mRNA水平;ChIP和双荧光素酶报告实验表明RORγt在IL17启动子上的募集和转录活性降低;在3xTg-AD小鼠中,杨梅素改善认知、减轻神经元损伤、减少Aβ斑块和磷酸化tau、抑制胶质细胞活化。
研究意义
杨梅素通过抑制RORγt驱动的Th17极化改善AD病理,提示其作为AD治疗剂的潜力。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

单细胞测序数据分析

评估AD患者外周血中Th17细胞比例是否增加。

下载GSE181279数据集,用Seurat处理scRNA-seq数据,注释细胞类型,比较AD与对照组中CD4+ T细胞及Th17相关基因表达比例。

2

虚拟筛选与分子模拟

识别潜在的RORγt抑制剂,并验证其结合稳定性。

从ZINC15数据库筛选47,963个化合物,用Glide HTVS、SP和XP对接,进行100 ns分子动力学模拟,计算结合能。

3

体内药效评估

评估杨梅素对AD小鼠认知功能和病理的影响。

对3xTg-AD小鼠灌胃杨梅素(50 mg/kg/天)8周,进行NOR和MWM行为测试,并通过HE、Nissl、ThT染色、IHC、Western blot等检测病理和分子标志物。

4

体外Th17极化与机制研究

验证杨梅素对Th17极化的抑制作用及其分子机制。

分离CD4+ T细胞,在Th17极化条件下培养,加或不加杨梅素,检测IL-17A阳性细胞比例、IL-17A分泌及mRNA水平;通过ChIP、双荧光素酶、EMSA、MST验证杨梅素与RORγt的结合及其对RORγt-DNA结合的影响。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
ZINC15数据库----
Schrödinger软件Schrödinger--
DesmondSchrödinger--
3xTg-AD小鼠(B6-Tg(APPSwe,tauP301L)PS1tm1)HFK Bioscience Co. Ltd.--
杨梅素Macklin Co.M813619
羧甲基纤维素钠----
磁珠细胞分选试剂盒Miltenyi130-104-453
RPMI-1640培养基----
胎牛血清----
谷氨酰胺----
β-巯基乙醇----
非必需氨基酸----
抗CD3和抗CD28包被磁珠Thermo Fisher Scientific Inc.11452D
白细胞介素-2----
白细胞介素-6----
转化生长因子-β----
白细胞介素-23----
抗IL-4抗体----
抗干扰素-γ抗体BD Bioscience--
甲苯胺蓝----
硫黄素T----
Iba-1抗体WAKO019-19741
Aβ抗体Abcamab201061
GFAP抗体Abcamab207165
APP抗体Proteintech255241-AP
磷酸化tau抗体Proteintech28666-1-AP
RORγt抗体Biossbs-10647R
IL-17A抗体Biossbs-2140R
GAPDH抗体BeyotimeAF2819
TRIzol试剂Invitrogen--
QuantScript逆转录试剂盒TiangenKR103
SYBR Green实时荧光定量PCR试剂盒Roche04707516001
LightCycler 480系统Roche--
Percoll分离液TBDLTS1092
抗IL-17A抗体Invitrogen17-7177-81
抗RORγt抗体Abcamab104906
流式细胞仪Sysmex--
IL-17A ELISA试剂盒Jonln bio.JL20251
可溶性Aβ ELISA试剂盒Jonln bio.JL11386
EZ-ChIP试剂盒Sigma-Aldrich17-371
pGL4.20[luc2Puro]载体----
PRL-TK Renilla载体----
Lipofectamine 3000转染试剂Invitrogen--
双荧光素酶报告检测系统PromegaE1910
RORγt抗体Biossbs-10647R
生物素标记探针Sangon--
纯化RORγt蛋白CUSABIOCSB-MP020071MO
Monolith NT蛋白质标记试剂盒REDNanoTemper Technologies--
Monolith NT.115仪器NanoTemper Technologies--
奥林巴斯显微镜Olympus--
奥林巴斯SlideView VS200切片扫描仪Olympus--
ImageJ软件----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
虚拟筛选与分子模拟
筛选化合物库来源和数量(ZINC15,47,963个化合物);RORγt蛋白结构来源(PDB);虚拟筛选软件模块(Glide HTVS, SP, XP);分子动力学模拟参数(100 ns,TIP3P水模型)
阅读提示:Materials and Methods 2.2-2.4
体内动物实验
3xTg-AD小鼠背景和性别(雌性,8-10周龄购买,8月龄开始给药);给药途径和剂量(灌胃,50 mg/kg/天);给药时长(8周);行为测试方案(NOR和MWM的具体参数);样本量(行为n=10,病理n=5)
阅读提示:Materials and Methods 2.5, 2.7, 2.8;Figure legends 2-4
体外Th17极化
CD4+ T细胞分离方法(磁珠分选);极化条件(细胞因子和抗体浓度);培养时间(3天);杨梅素处理浓度和时间(100 μM,24小时)
阅读提示:Materials and Methods 2.6;Figure 5
分子机制验证
ChIP实验条件(EZ-ChIP试剂盒,引物序列);双荧光素酶报告(pGL4.20载体,内参);EMSA探针序列和竞争实验;MST结合实验(Kd = 6.40 μM)
阅读提示:Materials and Methods 2.17-2.21;Figure 5F-I
病理检测
染色方法(HE, Nissl, ThT, IHC);抗体信息和稀释度(需核对原文);图像定量分析方法(ImageJ)
阅读提示:Materials and Methods 2.9-2.12;Figures 3-4