槲皮素的研究进展和实验方法

槲皮素的研究进展和实验方法

刘青青

四川大学华西第二医院出生缺陷与相关妇儿疾病教育部重点实验室成都610041

摘要：槲皮素是一种重要的黄酮类抗氧化剂，常见于许多植物，在叶子和果实中以糖苷的形式出现。据药理研究报道，槲皮素有强效抗氧化，抗血管生成，抗炎，神经保护和抗细胞凋亡等特性。有帮助血压平衡，对抗哮喘和过敏，和预防心血管病和肿瘤进展的功效。是一种着名的具有各种生物类的黄酮，已被广泛使用，并在许多疾病中得到证实。有人提出槲皮素可以预防各种疾病，包括糖尿病，癌症和肥胖症。在本综述中，我们重点介绍槲皮素的最新研究进展和实验方法。

关键词：槲皮素；抗炎症；抗氧化；神经保护

【背景】槲皮素来自天然植物，（3，3'，4'，5，7-五羟基黄酮）是一种多酚类植物[1]。药效低，副作用小[2]。水果，蔬菜和芳香中草药普遍存在，包括红苹果，西兰花，芦丁和绿茶，洋葱，，绿茶，银杏和St.Johns-wort（贯叶连翘）[1]。由于它的耐受性和无毒性，可以长时间使用无副作用[3，4]。槲皮素可以与各种信号通路相互作用，例如蛋白激酶，细胞因子，转录因子和生长因素[5]。通过各种信号通路在抑制炎症反应方面发挥重要作用，包括TLR4/NF-κB和MAPKs[6]。据报道，各种信号通路都能有效进行抗炎治疗[7]槲皮素对人体健康有许多益处，抗癌[8]，抗炎[9]，抗氧化压力效应[10]具有神经保护作用，可减缓退行性疾病的进展[11].因此，槲皮素能对抗各种各样的疾病。

一.使用来曲唑诱导大鼠的综合征模型证明槲皮素有治疗多囊卵巢综合征的功效

实验方法：形态测量：J2x软件测量的卵泡膜细胞，计数并进行分类卵泡。评估抗氧化酶：将卵巢组织（20mg）在2ml磷酸盐缓冲液（pH7.4）中匀浆，并以12000rpm离心。在4°C下30分钟。收集上清液以确定以下试验的抗氧化状态：过氧化氢酶（CAT）通过Chance和Maehly。Kekkar等人提出，通过评估超氧化物歧化酶（SOD）活性的方法。评估谷胱甘肽还原酶水平：在25℃和波长下NADPH活性为340nm，表示为NADPH氧化的nmol/借助于摩擦消光系数为6.22×103M-1cm-1的min/mg蛋白质。评估脂质过氧化：在波长535nm处，记录来自分光光度计的读数。

实验结果：槲皮素作为黄酮类化合物的主要成员，槲皮素的作用与二甲双胍平行，通过减轻体重，，对卵巢直径，囊肿和卵泡，卵泡的腺外层和黄体有明显改善。同时保持脂质谱和抗氧化剂状态。证实PCOS中槲皮素具有减轻激素和代谢的潜力。

二.形态学和生化评价槲皮素对大鼠实验性坐骨神经损伤的影响

实验方法：动物被分配成8组（n=6/组）：假7天组（S-7）；假28天组（S-28）；槲皮素7天组（Q-7），使用的剂量为200mg/kg槲皮素。时间点选择7天和28天来分析槲皮素在大鼠坐骨神经损伤模型中的作用。髓鞘在36-48小时和轴突后变得明显连续性通常在受伤后48-96小时丢失脉冲传输受损，退化的神经残余通常在5-8周内消除。

实验结果：槲皮素对大鼠实验性坐骨神经损伤的影响已经进行了大量研究以减少周围神经损伤，用大鼠神经挤压伤模型来评估槲皮素在实验中的神经保护和抗氧化效果。由美国国立卫生研究院和目前的研究经机构动物伦理委员会批准KaradenizTechnicalUniversity（许可证号30.06.2015/4；2016年12月5日/272）。

三．槲皮素抑制NTHi触发的CXCR4激活通过抑制IKKα/NF-κB和MAPK中耳炎的信号通路

实验方法：本研究中包括NTHi菌株2019，和2866的临床分离株。NTHi在巧克力琼脂平板上培养，在5％CO2下保持16小时，在脑心脏中培养过夜，输注（BHI）肉汤，补充10μg/ml血红蛋白和3.5μg/mlNAD（BDBiosciences，FranklinLakes，新泽西州，美国）。槲皮素处理细胞2小时后不同浓度（40，80和120μM）NTHi刺激。用酶联免疫吸附试验（ELISA）方法分析。中耳积液中CXCR4的浓度用小鼠酶通过ELISA测定小鼠免疫测定装置（R＆DSystems，Inc.，Minneapolis，MN，美国）。样品一式两份，进行转染，质粒和荧光素酶分析。TLR3突变（Mut），TLR4，MyD88，IRAK1，TAK1，TRAF6，p38和组成型，描述了NF-κB的活性形式。CXCR4在中耳上皮细胞中被NTHi激活。据报道，上皮细胞具有重要意义通过炎症反应调节在不同压力下的各种损伤。

实验结果：我们展示了槲皮素抑制NTHi诱导的中耳炎CXCR4上调在体外和体内研究中都进行了模拟。槲皮素可以抑制IKα信号通路以及p38MAPK激活，有助于CXCR4表达抑制。在这项研究中，槲皮素治疗有效抑制CXCR4的表达，我们进一步证明了槲皮素在CXCR4表达抑制中的有效作用。

四．槲皮素对家兔抗氧化状态的影响

实验方法：将成年兔分为三个实验组（E1，E2和E3）和不含槲皮素的对照组。槲皮素以不同浓度肌内注射；E1组10μg.kg-1，E2组100μg.kg-1，E3组中1000μg.kg-1持续30天，每周3次。实验组与对照组相比较。槲皮素的应用提高了槲皮素的SOD水平。性别比较显示所有实验男性的SOD水平较高。与女性群体相比较的群体。所有实验组的GPx活性水平均下降，但无显着性差异。在性别比较中，我们发现女性组的GPx活性高于男性组。

实验结果：本研究的目的是研究槲皮素在不同剂量下对抗氧化酶水平的短期影响槲皮素在生物体中起到抗氧化作用，具有清除自由基的能力，因此我们的结果可能有助于产生阳性。槲皮素对抗氧化平衡的影响，需要进一步研究。

五．槲皮素胰岛保护和2型改善治疗糖尿病

实验方法：从E.gardneri的flow中提取槲皮素，并用高效液相色谱法进行验证。通过蛋白质印迹分析检测ERK1/2和磷酸化ERK1/2，并检测flo-3AM用于检测细胞内Ca2+。通过噻唑基蓝四唑溴化物（MTT）测定和流动研究MIN-6细胞细胞计数分析。通过PCR检测caspase的激活和Bcl-2和BAX的表达蛋白质印迹分析。

实验结果：我们的研究表明，粗提物对胰岛素分泌的影响类似于纯提取的槲皮素，具有较高的抗凋亡活性。从E.gardneri的flow中提取槲皮素在胰岛保护和改善方面发挥出色的性能。

【结论】

有学者广泛研究中草药及有效成分，槲皮素作为一种天然产物的单一草药，药物疗效确切，有效成分安全无毒，具有独特的优势去筛选和开发。作为膳食类黄酮类化合物被认为是雌激素的替代品，可用于预防和治疗神经退行性疾病。槲皮素有强大的抗氧化和抗炎作用，用于治疗缺血性损伤，对脑缺血具有神经保护作用。槲皮素还可以通过CXCR4调节改善中耳炎，抑制人中间NTHi诱导的CXCR4表达耳上皮细胞。另外，槲皮素在胰岛保护方面有重要作用。

参考文献：

[1]WaseemMandParvezS：NeuroprotectiveactivitiesofcurcuminandQuercetinwithpotentialrelevancetomitochondrialdysfunctioninducedbyoxaliplatin.Protoplasma253：417-430，2016

[2]SuL，ZhangJ，XuH，WangY，ChuY，LiuRandXiongS：DifferentialexpressionofCXCR4isassociatedwiththemetastaticpotentialofhumannon-smallcelllungcancercells.ClinCancerRes11：8273-8280，2005

[3]ChoiHJ，SongJHandKwonDH：Quercetin3-rhamnosideexertsantiinfluenzaAvirusactivityinmice.PhytotherRes26：462-464，2012.

[4]SlusarzA，ShenoudaNS，SaklaMS，DrenkhahnSK，NarulaAS，MacDonaldRS，Besch-WillifordCLandLubahnDB：Commonbotanicalcompoundsinhibitthehedgehogsignalingpathwayinprostatecancer.CancerRes70：3382-3390，2010.

[5]NguyenTT，TranE，NguyenTH，DoPT，HuynhTHandHuynhH：TheroleofactivatedMEK-ERKpathwayinquercetininducedgrowthinhibitionandapoptosisinA549lungcancercells.Carcinogenesis25：647-659，2004.

[6]LaiWW，HsuSC，ChuehFS，ChenYY，YangJS，LinJP，LienJC，TsaiCHandChungJG：QuercetininhibitsmigrationandinvasionofSAShumanoralcancercellsthroughinhibitionofNF-κBandmatrixmetalloproteinase-2/-9signalingpathways.AnticancerRes33：1941-1950，2013.

[7]BorskaS，ChmielewskaM，WysockaT，Drag-ZalesinskaM，ZabelMandDziegielP：Invitroeffectofquercetinonhumangastriccarcinoma：TargetingcancercellsdeathandMDR.FoodChemToxicol50：3375-3383，2012

[8]MurakamiA，AshidaHandTeraoJ.Multitargetedcancerpreventionbyquercetin.CancerLett2008；269：315-25.

[9]XueF，NieX，ShiJ，LiuQ，WangZ，LiX，ZhouJ，SuJ，XueMandChenWD.Quercetininhibitslps-inducedinflammationandox-ldl-inducedlipiddeposition.FrontPharmacol2017；8：40.

[10]FuentesJ，AtalaE，PasteneE，Carrasco-PozoCandSpeiskyH.Quercetinoxidationparadoxicallyenhancesitsantioxidantandcytoprotectiveproperties.JAgricFoodChem2017；65：11002-11010.

[11]DennyJosephKM，Muralidhara.Enhancedneuroprotectiveeffectoffshoilincombinationwithquercetinagainst3-nitropropionicacidinducedoxidativestressinratbrain.ProgNeuropsychopharmacolBiolPsychiatry2013；40：83-92.