西北高原所在锁阳资源利用研究中取得新进展
锁阳(Cynomorium songaricum Rupr.)为锁阳科锁阳属荒漠寄生植物,作为著名的传统中药材,最早记载于元代医家朱震亨所著的《本草衍义补遗》,主要功效为补肾阳,益精血。锁阳中多糖含量约10%~30%,是其主要的活性成分之一。但是,到目前为止,锁阳多糖的组成、结构和药理活性尚未被完全阐明。
骨质疏松症已经成为全世界公认的影响人类健康的严重疾病,随着我国老龄化进程加速,我国骨质疏松症患病人数已位于全球第一。最新临床研究发现,同型半胱氨酸(Hcy)是骨质疏松症的一个新的独立危险因素,由高同型半胱氨酸血症引发的骨质疏松症的发展与氧化应激有关。但是其临床主要治疗药物苯并噻唑烷酮(BZA)在 2020 年 1 月被列入世界反兴奋剂机构(WADA)发布的禁用药品名单。因此,从天然产物中挖掘潜在的抗骨质疏松症药物已成为该领域的重要研究方向。锁阳具有强肾健骨等传统药用功效,但是其多糖成分是否具有抗骨质疏松作用还有待研究。
为了解决锁阳资源利用中存在的上述科学问题,中国科学院西北高原生物研究所青海省藏药药理学和安全性评价研究重点实验室团队,采用热水提取、乙醇沉淀分级及柱层析纯化相结合的方法,从锁阳中得到3个多糖组分:CSRP-50、CSRP-70和CSRP-90,随后对其组成、结构、Hcy诱导成骨细胞氧化损伤保护作用进行研究。组成结构研究结果表明,3个多糖组分均为天然甲基化的α-(1→4),(1→6)-D-葡聚糖,其主链由α-1,4-D-Glcp和α-1,6-D-Glcp交替构成。其中,CSRP-50无支链结构,CSRP-70和CSRP-90存在由α-1,6-D-Glcp和末端1位连接的α(β)-D-Glcp构成的支链,该支链结构连接在主链α-1,4-D-Glcp的O-6位。药理活性研究结果表明,CSRP-50、CSRP-70和CSRP-90均可通过激活Keap1/Nrf2信号通路,增强成骨细胞抗氧化能力,进而保护成骨细胞对抗Hcy诱导的氧化应激损伤,表现出很好的抗骨质疏松作用潜力。该研究为锁阳及其多糖成分在抗骨质疏松症方面的进一步研究与利用提供科学依据。
相关研究成果近期以 Structural characterization and protective activity of α-glucans derived from Cynomorium songaricum Rupr. against homocysteine-induced oxidative stress in MC3T3-E1 cells 为题发表在生物化学期刊 International Journal of Biological Macromolecules(中国科学院-生物学2区TOP期刊,IF 7.7)。西北高原所硕士研究生李明聪为论文第一作者,周玉碧研究员与毕宏涛研究员为通讯作者。本工作依托中国科学院藏药研究重点实验室和青海省藏药药理学和安全性评价研究重点实验室,得到了国家自然科学基金项目(8102744)、中央引导地方科技发展资金项目(2021ZY0043)、青海省创新平台计划项目(2021-ZJ-T08)资助。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.143344
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