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基于生信分析和实验验证探讨槲皮素通过分子伴侣介导的自噬抑制GPX4降解缓解脑缺血损伤的作用机制

Quercetin inhibits CMA-mediated GPX4 degradation to attenuate cerebral ischemia injury based on bioinformatics analysis and experimental validation

摘要目的 探明补阳还五汤核心效应成分通过分子伴侣介导的自噬(chaperone-mediated autophagy,CMA)途径调控GPX4缓解脑缺血损伤的分子机制.方法 采用网络药理学获取补阳还五汤通过CMA途径调控脑缺血的作用靶点及活性成分,分子对接技术分析核心效应成分与关键靶点的结合情况,全原子分子动力学模拟结合GROMACS软件分析关键靶点蛋白质结构的动态柔性和"成分-靶点复合物"的稳定性.实验验证中,将SD大鼠分为假手术组(Sham)、MCAO组(Model)、槲皮素(quercetin,Que)和补阳还五汤(BYHWD)干预组,蛋白免疫印迹及免疫组化法检测大鼠脑皮层和海马组织中溶酶体相关膜蛋白 2a(lysosome associated membrane protein 2a,LAMP-2a)、热休克同源蛋白70(heat shock cognate 71 ku protein,HSC70)、热休克蛋白90(heat shock protein 90,HSP90)和谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)的表达,免疫荧光共定位和免疫共沉淀法检测GPX4、LAMP-2a和HSC70间的相互作用.结果 生信分析结果表明,槲皮素为补阳还五汤通过CMA途径调控脑缺血的核心效应成分之一,其与HSP90AB1、HSC70、HSP90AA1的结合能力最优,且与HSP90AA1、HSP90AB1形成的复合物展现出良好的动力学特性.动物实验结果表明,与假手术组相比,模型组大鼠脑组织中GPX4表达降低、LAMP-2a表达增加(P<0.01),槲皮素干预后可下调LAMP-2a的表达、抑制皮层组织HSP90的表达、减少HSC70与GPX4间的相互作用(P<0.05).结论 补阳还五汤的核心效应成分槲皮素可能通过抑制CMA途径阻止GPX4降解进而发挥脑缺血保护作用.

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中国药理学通报

中国药理学通报

2026年42卷4期

684-693页

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