Quercetagitrin通过TNFα/NFκB通路改善APP/PS1小鼠的阿尔茨海默样病理

Quercetagitrin Ameliorates Alzheimer-Like Pathologies Associated with TNFα/NFκB Pathway in APP/PS1 Mice.

作者信息Cuiyi Yuan, Shuting Lv, Yuping Han, Yuze Li, Zeming Xian, Guoshuang Liu, Shifeng Xiao
PMID41179212
期刊ACS Omega
发布时间2025-10-16
DOI10.1021/acsomega.5c05682

实验完整度

包含网络药理学预测、分子对接验证、体内行为学及病理学检测、体外Aβ聚集抑制实验,多个独立证据层级并含机制验证。

主要模型

APP/PS1转基因小鼠 C57BL/6小鼠 体外Aβ聚集体系(Aβ1-42肽)

重点核对

quercetagitrin给药浓度:10 μg/mL,溶解于含0.05% DMSO的饮用水中 给药周期:6月龄至9月龄,共3个月 动物分组:C57BL/6、APP/PS1-vehicle、APP/PS1-quercetagitrin,每组10只,雌雄各半 行为学测试:旷场、新物体识别、新位置识别、Y迷宫、Morris水迷宫 分子靶点验证:TNFα,经网络药理学预测和分子对接验证

摘要

背景:阿尔茨海默病(AD)是一种神经退行性疾病,其大脑中有两种病理特征:淀粉样β(Aβ)斑块和tau蛋白缠结。神经炎症在AD的发展中起重要作用,与Aβ和tau病理密切相关。肿瘤坏死因子α(TNFα)和核因子-κB(NFκB)是AD中神经炎症的关键调节因子。开发有效的AD药物迫在眉睫。目的:本研究旨在通过网络药理学分析和体内实验相结合,探讨quercetagitrin在AD中的作用和机制。方法:通过网络药理学预测quercetagitrin在AD中的潜在靶点。通过分子对接测量化合物与靶蛋白之间的相互作用。通过小鼠行为测试、Western blotting、ThS染色、免疫组织化学染色和免疫荧光染色在APP/PS1小鼠中进行体内效应评估。结果:首先,进行网络药理学分析以预测该化合物的主要靶点,即TNFα。然后,分子对接显示quercetagitrin与TNFα具有高亲和力相互作用。最后,在APP/PS1小鼠中,quercetagitrin降低了TNFα的水平并抑制了NFκB信号的激活。同时,quercetagitrin治疗改善了AD小鼠的Aβ病理、认知障碍和神经炎症。结论:这些发现表明quercetagitrin是AD的潜在治疗药物。

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
探究quercetagitrin对AD的作用及其潜在机制。
核心机制
quercetagitrin通过抑制TNFα/NFκB信号通路减轻神经炎症,从而改善认知障碍和Aβ病理。
主要证据
网络药理学预测TNFα为关键靶点,分子对接显示强结合;体内实验显示quercetagitrin降低TNFα水平、抑制NFκB磷酸化、减少Aβ斑块和神经炎症,并改善认知行为。
研究意义
quercetagitrin可能作为治疗AD的潜在先导化合物,其多靶点特性为AD治疗提供新思路。

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

网络药理学预测靶点

预测quercetagitrin治疗AD的潜在靶点。

利用GeneCards、TTD、DisGeNET等数据库获取AD相关靶点,并通过SwissTargetPrediction等预测化合物靶点,取交集得到潜在治疗靶点,并通过PPI网络和GO/KEGG富集分析。

2

分子对接验证结合

验证quercetagitrin与预测靶点的直接结合能力。

使用AutoDock Tools进行半柔性和柔性分子对接,计算结合能。

3

体内药效评估

评估quercetagitrin对APP/PS1小鼠认知功能、Aβ病理和神经炎症的影响。

对6月龄APP/PS1小鼠给予quercetagitrin(10 μg/mL,溶于饮用水)3个月,然后进行行为学测试(旷场、新物体识别、新位置识别、Y迷宫、水迷宫),并取材进行Western blot、ThS染色、免疫组化和免疫荧光检测。

4

体外Aβ聚集抑制实验

验证quercetagitrin是否直接抑制Aβ聚集。

将Aβ1-42肽与不同浓度quercetagitrin(0、20、40 μM)在PBS中混合,37℃孵育48小时,通过ThT荧光和TEM检测纤维形成。

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
槲皮素万寿菊苷MedChemExpressHY-N4150
水合氯醛MacklinC875281
蔗糖MacklinS818046
磷酸盐缓冲液PricellaPB180327
OCT包埋剂GOLab4583
Leica CM1950切片机Leica--
蛋白酶和磷酸酶抑制剂Thermo Scientific78440
RIPA裂解液Beyotimep0013b
BCA分析试剂盒Beyotimep0009
SDS-PAGE凝胶Epizymepg112-113
封闭液Beyotimep0252
β-肌动蛋白抗体Protein Tech66009-1-Ig
sAPPα抗体Immuno-Biological Laboratories11088
sAPPβ抗体Immuno-Biological Laboratories10321
BACE1抗体Abcamab108394
PSD95抗体Cell Signaling Technology36233S
突触素抗体SelleckchemF1215
微管蛋白抗体StarterS0B0004
TNFα抗体Cell Signaling Technology11948S
iNOS抗体Cell Signaling Technology13120S
COX-2抗体Cell Signaling Technology12282S
NFκB抗体Abcamab76302
p-NFκB(S468)抗体Cell Signaling Technology3039S
p-NFκB(S536)抗体Cell Signaling Technology3033S
增强化学发光试剂盒BeyotimeP0018FM
硫黄素S----
6E10抗体BioLegend803001
Triton X-100Beyotimep0096
DAPIBeyotimec1002
Aβ1-42肽ChinaPeptides--
硫黄素T----
酶标仪BiotekSynergy
碳包覆铜网EMCNBZ1102
透射电子显微镜JEOLJEM1230
荧光显微镜OlympusBX53
病理切片扫描仪LeicaAperio

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
药物处理
quercetagitrin浓度:10 μg/mL;溶剂:0.05% DMSO;给药方式:饮水;给药周期:6至9月龄
阅读提示:见Materials and Methods 2.5 Animals and Drug Treatment
行为学测试
旷场、新物体识别、新位置识别、Y迷宫、水迷宫的实验参数和条件
阅读提示:见Materials and Methods 2.6-2.10及Figure legends
组织学检测
ThS染色、免疫组化、免疫荧光的抗体浓度、孵育时间、成像条件
阅读提示:见Materials and Methods 2.14-2.16
Western blot
蛋白提取方法、抗体稀释比例、内参选择
阅读提示:见Materials and Methods 2.12-2.13及Figure legends
体外Aβ聚集实验
Aβ浓度(40 μM)、ThT浓度(5 μM)、quercetagitrin浓度(0、20、40 μM)、孵育条件(37℃,48小时)
阅读提示:见Materials and Methods 2.17-2.18