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2023年9月26日，國際期刊Advanced Science（先進(jìn)科學(xué)）在線發(fā)表了中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所張金蘭研究員和蔣建東院士團(tuán)隊(duì)題為“Scutellarin Rescued Mitochondrial Damage through Ameliorating Mitochondrial Glucose Oxidation via the Pdk-Pdc Axis”（燈盞乙素通過調(diào)控Pdk-Pdc軸及線粒體有氧糖代謝挽救線粒體損傷）的研究論文。該研究首次發(fā)現(xiàn)了燈盞乙素靶向腦組織線粒體丙酮酸脫氫酶激酶-丙酮酸脫氫酶復(fù)合物軸（PDK2-PDC）調(diào)控線粒體有氧代謝，挽救受損的線粒體，進(jìn)而發(fā)揮神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)的作用。

燈盞乙素是燈盞花（Erigeron breviscapus）的主要成分，已有研究證實(shí)燈盞乙素在心腦血管疾病治療方面具有廣泛的藥理活性，臨床已用于治療心腦血管、癡呆等疾病。探究燈盞乙素發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用的機(jī)制和關(guān)鍵靶點(diǎn)具有重要價值。線粒體是細(xì)胞的能量工廠，線粒體生物能缺陷及其導(dǎo)致的葡萄糖基礎(chǔ)代謝降低是促進(jìn)神經(jīng)退行性病變等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的關(guān)鍵病理生理調(diào)節(jié)因子之一。神經(jīng)細(xì)胞和腦組織的功能高度依賴線粒體功能，神經(jīng)遞質(zhì)代謝與神經(jīng)細(xì)胞的能量代謝密切相關(guān)。

研究團(tuán)隊(duì)建立了靶向線粒體代謝及功能的活性成分發(fā)現(xiàn)和藥效評價方法：首先基于活細(xì)胞能量代謝分析發(fā)現(xiàn)對線粒體有氧糖代謝有調(diào)控作用的活性物質(zhì)，同時開展亞細(xì)胞水平線粒體蛋白組學(xué)和13C同位素標(biāo)記代謝流示蹤研究，明確活性物質(zhì)調(diào)控的代謝物流向和通量，以及調(diào)控的代謝酶。然后基于激酶活性分析、質(zhì)譜分析和分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)確證蛋白-活性成分的結(jié)合作用及結(jié)合口袋，最終發(fā)現(xiàn)燈盞乙素靶向腦組織線粒體PDK2-PDC調(diào)控線粒體有氧代謝，提升線粒體膜電位水平并降低線粒體損傷，對腦缺血大鼠的神經(jīng)損傷具有保護(hù)作用。該研究探索了通過調(diào)控PDK2-PDC軸治療神經(jīng)損傷和認(rèn)知障礙的新潛在治療方法，研究結(jié)果表明改善線粒體能量代謝缺陷的活性成分對神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療具有重要價值。

                     圖1.燈盞乙素靶向調(diào)控PDK2-PDC軸影響線粒體葡萄糖氧化代謝發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用（轉(zhuǎn)自本論文）

論文鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202303584