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岩藻多糖减少神经元氧化损伤 | 富恒生物

时间:2025-07-24 15:02:53|浏览:14 次

岩藻多糖通过 “直接抗氧化 + 激活内源性防御系统 + 保护神经元结构” 三重途径减少氧化损伤,针对性解决神经元的氧化敏感问题:
1. 直接清除神经元内过量 ROS
岩藻多糖的分子结构(含硫酸基、羟基、糖醛酸残基)使其可直接与 ROS 结合并中和:
清除超氧阴离子(O₂⁻)和羟基自由基(・OH):其多糖链中的羟基可作为氢供体,与・OH 反应生成稳定的水和自身氧化产物,减少・OH 对 DNA 和蛋白质的攻击;
抑制脂质过氧化链式反应:通过捕获脂质过氧化中间产物(如脂氧自由基),阻断细胞膜不饱和脂肪酸的氧化连锁反应,保护神经元膜完整性。


2. 激活神经元内抗氧化酶系统(Nrf2 通路为核心)

岩藻多糖可特异性激活神经元中的Nrf2/HO-1 抗氧化通路,增强内源性抗氧化酶活性,弥补神经元自身抗氧化能力的不足:
Nrf2 的激活与核转移:在神经元中,岩藻多糖通过抑制 Keap1(Nrf2 的抑制蛋白)的活性,使 Nrf2 从胞质释放并进入细胞核,与抗氧化反应元件(ARE)结合;
上调关键抗氧化酶表达:启动下游基因转录,促进神经元内 SOD(清除超氧阴离子)、GSH-Px(清除过氧化氢)、CAT(分解过氧化氢)及谷胱甘肽(GSH,非酶抗氧化剂)的合成,提升其活性。
例如:在大鼠原代海马神经元实验中,岩藻多糖(50 μg/mL)处理 24 小时后,细胞内 SOD 活性提升 40%,GSH 含量增加 35%,显著降低 ROS 水平。


3. 保护神经元线粒体,减少 ROS 源头

线粒体是神经元 ROS 产生的主要场所,岩藻多糖可通过稳定线粒体结构与功能,从源头减少 ROS 生成:
维持线粒体膜电位(ΔΨm):氧化应激会导致线粒体膜电位崩溃,引发细胞色素 c 释放和凋亡。岩藻多糖可通过抑制线粒体通透性转换孔(mPTP)的开放,维持 ΔΨm 稳定,减少 ROS 泄漏;
提升线粒体抗氧化能力:促进线粒体特异性抗氧化酶(如锰超氧化物歧化酶 Mn-SOD)的表达,增强线粒体内的 ROS 清除效率;
减少线粒体 DNA(mtDNA)损伤:mtDNA 缺乏核膜保护,易被 ROS 氧化,岩藻多糖可降低 mtDNA 的氧化损伤(如 8-OHdG 含量减少),维持线粒体功能。


4. 抑制神经元氧化应激相关的炎症反应

氧化损伤常伴随神经炎症(如小胶质细胞激活释放促炎因子),形成 “氧化应激 - 炎症” 恶性循环。岩藻多糖可阻断这一循环:
抑制小胶质细胞过度激活:减少促炎因子(TNF-α、IL-1β、NO)的释放,避免其进一步诱导神经元产生 ROS;
下调 NF-κB 信号通路:氧化应激会激活 NF-κB(促炎转录因子),而岩藻多糖可通过抑制 IκBα 的磷酸化,阻止 NF-κB 入核,减少炎症因子表达。