西农食品分子营养与健康创新团队发文揭示膳食补充芝麻酚可改善铁过载相关认知功能障碍

2023/7/25 10:59:52

 

近日,西北农林科技大学食品科学与工程学院食品分子营养与健康创新团队刘学波教授、刘志刚教授等人在食品分子营养领域高水平期刊Molecular Nutrition & Food Research上发表了题为“Sesamol Mitigates Chronic Iron Overload‐Induced Cognitive Impairment and Systemic Inflammation viaIL‐6 and DMT1 Regulation”的研究性文章。作者发现芝麻酚可以改善铁超载模型小鼠的空间工作记忆和学习能力,能够保护大脑的正常形态和功能。进一步研究表明,芝麻酚可以调节铁过载模型小鼠脑内的铁代谢稳态,减轻神经炎症发生和脑内氧化应激水平,这一过程可能与芝麻酚降低全身性炎症水平密切相关,“肝-脑”轴在其中可能具有重要的介导作用。

 

 

研究背景

 

铁是哺乳动物体内必不可少的微量营养元素,多种蛋白和信号共同维持和调节机体内的铁稳态。膳食结构不合理、盲目补充铁剂以及遗传性血色素沉着症等疾病等可能会导致机体铁平衡失调,细胞内/外过多的铁通过诱导活性氧和自由基生成导致细胞损伤和氧化应激,引起机体产生一系列的病理变化,尤其是对于铁主要储存器官肝脏的影响较大。近期研究发现,在阿尔兹海默病动物模型和患者的大脑中,铁的过多积累和稳态失调可能是促进病理发展的重要因素之一。芝麻酚是芝麻中一类特殊的木酚素类化合物,具有抗氧化活性、抗炎活性、肝脏保护和神经保护等生物活性等。此外,芝麻酚可以透过血脑屏障,并在脑内直接发挥神经保护作用。目前,芝麻酚对于铁过载诱导的氧化应激及认知功能障碍的作用尚不明确。

 

研究结论

 

该研究表明,补充芝麻酚可调节铁过载诱导的铁稳态失衡、缓解全身性炎症反应,并抑制大脑氧化应激,进而改善认知功能障碍。芝麻酚通过缓解铁过载诱导的全身性铁代谢异常、炎症反应和氧化应激并减少循环中炎症因子水平的增加,来抑制铁过载诱导的脑内神经炎症和铁稳态失衡进一步发展,这一过程可能与肝脏IL-6的mRNA表达水平密切相关,提示芝麻酚可能通过改善肝脏病理环境降低外周炎症水平间接发挥神经保护作用,“肝-脑”轴在这其中可能具有重要的介导作用。前期研究发现芝麻酚也可直接透过血脑屏障发挥作用,本研究发现在体外环境中芝麻酚可以直接作用于铁过载神经元细胞模型,表明芝麻酚可以在透过血脑屏障后直接发挥神经保护作用。本研究结果有助于阐明芝麻酚改善铁过载相关神经保护特性的直接或间接作用,为探索抗氧化功能成分干预铁稳态及认知功能障碍相关疾病的途径提供理论基础,为支撑芝麻酚作为神经保护相关的膳食功能成分作参考依据。

 

原文链接

http://doi.org/10.1002/mnfr.202300012

 

来源 | 食品放大镜