Mondia whitei果实提取物在减轻CdCl2诱导的大鼠神经退行性变中的计算机模拟对接和体内评估

In silico docking and in vivo assessment of Mondia whitei fruit extract in attenuating CdCl2-Induced neurodegeneration in rat.

作者信息Scholastica O Anadozie, Olusola B Adewale, Oluwole B Akawa, Asueiza U Aduma, Ikechukwu T Ebe
PMID41970634
发布时间2026-03-30
DOI10.1016/j.bbrep.2026.102519

实验完整度

包含HPLC成分鉴定、分子对接和体内大鼠模型,进行了生化检测和组织学验证,但缺少独立机制验证。

主要模型

雄性Wistar大鼠CdCl2诱导神经毒性模型

重点核对

CdCl2给药剂量为5 mg/kg,口服5天 AEMW给药剂量为250或500 mg/kg,口服7天 每组5只雄性Wistar大鼠(5周龄,90-130 g) 检测指标包括AChE、BChE活性,多巴胺和血清素水平,氧化应激标志物(MDA、NO、SOD、CAT、GSH)

摘要

镉是一种存在于大气中的有毒重金属。频繁接触可导致神经退行性变。药用植物是清除重金属暴露可能产生的自由基的清除剂。本研究采用计算机模拟和体内方法,研究了Mondia whitei果实水提物(AEMW)对氯化镉(CdCl2)诱导的神经毒性的神经保护作用。利用高效液相色谱法鉴定了AEMW中的生物成分,并将这些化合物与神经退行性变相关的靶蛋白进行了对接。大鼠以5 mg/kg的剂量暴露于CdCl2 5天,并口服AEMW(250或500 mg/kg)治疗7天。同时评估了生物胺水平以及胆碱能和氧化应激生物标志物的活性。本研究的分子对接和配体相互作用鉴定出芦丁、槲皮素和山柰酚为命中化合物,它们与乙酰胆碱酯酶(AChE)的结合亲和力分别为−15.197、−12.181和−11.327 kcal/mol,与人血清素转运体(SERT)的结合亲和力分别为10.325、−7.168和−6.558 kcal/mol。氯化镉显著(p < 0.05)升高了AChE和BChE的活性,以及多巴胺、血清素和丙二醛的水平,同时显著(p < 0.05)降低了抗氧化活性。CdCl2与AEMW共同给药,尤其是500 mg/kg剂量时,减弱了CdCl2对大鼠的影响。在大鼠脑组织学中也观察到了类似的效果。因此,AEMW可能是一种潜在的胆碱酯酶抑制剂,用于管理重金属引起的神经元损伤。

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
Mondia whitei果实水提物是否能减轻氯化镉诱导的大鼠神经退行性变?
核心机制
AEMW通过抑制胆碱酯酶活性、恢复生物胺水平和增强抗氧化防御来减轻CdCl2诱导的氧化应激和神经元损伤。
主要证据
HPLC鉴定出芦丁、槲皮素和山柰酚等化合物,分子对接显示它们与AChE、BChE等靶蛋白有强结合亲和力;体内实验显示AEMW显著降低AChE和BChE活性,提高多巴胺和血清素水平,降低MDA和NO水平,恢复SOD、CAT和GSH活性,并改善脑组织病理变化。
研究意义
AEMW可作为潜在的胆碱酯酶抑制剂,用于预防和治疗Cd诱导的神经毒性。

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

植物提取物制备与成分鉴定

鉴定AEMW中的生物活性成分

采集Mondia whitei果实,制备水提物,使用HPLC-DAD分析鉴定出7种已知生物活性化合物:奎宁酸、芦丁、香草醛、阿魏酸、槲皮素、香豆素和山柰酚。

2

分子对接分析

评估AEMW中化合物与神经退行性变相关靶蛋白的结合亲和力

将HPLC鉴定的化合物与10个靶蛋白(包括AChE、BChE、SERT等)进行分子对接,使用GLIDE工具和XP算法,鉴定了芦丁、槲皮素和山柰酚为命中化合物。

3

动物分组与给药

评估AEMW对CdCl2诱导神经毒性的保护作用

25只雄性Wistar大鼠分为4组:对照组、CdCl2组(5 mg/kg)、CdCl2+AEMW 250 mg/kg组、CdCl2+AEMW 500 mg/kg组。CdCl2口服5天,AEMW口服7天。

4

生化检测

评估胆碱能活性、生物胺水平及氧化应激标志物

使用ELISA试剂盒检测血清素和多巴胺水平,采用比色法检测AChE、BChE、SOD、CAT、GST活性及GSH、MDA、NO水平。

5

组织学检查

评估脑组织病理变化

取脑组织,固定切片,H&E染色,光镜下观察前额叶皮层组织学变化。

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
谷胱甘肽Sigma Aldrich--
血清素/5-HT ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-0033
多巴胺/DA ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-0046

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
植物提取物制备
提取溶剂(蒸馏水),提取时间(24小时),浓缩温度(45°C)
阅读提示:Materials and methods 2.2
HPLC分析
色谱柱、流动相组成、流速、检测波长
阅读提示:Materials and methods 2.3
动物分组与给药
大鼠品系、周龄、体重、每组数量、CdCl2剂量(5 mg/kg)、AEMW剂量(250或500 mg/kg)、给药途径(口服)、给药天数(5天CdCl2,7天AEMW)
阅读提示:Materials and methods 2.6
生化检测
ELISA试剂盒货号、比色法具体步骤(Ellman、Misra等)、脑组织匀浆制备条件(0.1 M磷酸盐缓冲液pH 7.4,离心8000×g 10分钟)
阅读提示:Materials and methods 2.7-2.8
组织学检查
染色方法(H&E)、显微镜放大倍数(800x)
阅读提示:Materials and methods 2.9