來自中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細胞生物學(xué)研究所的研究人員,，提出可以利用中草藥石菖蒲(Rhizoma Acori tatarinowii)來治療阿爾茨海默氏癥,，并在研究中證實石菖蒲的一些活性成分促進了神經(jīng)祖細胞增殖。相關(guān)研究論文發(fā)表在《Aging cell》雜志上,。
中科院上海生命科學(xué)研究院細胞生物學(xué)重點實驗室的裴鋼(Gang Pei)院士和趙簡(Jian Zhao)博士是這篇論文的共同通訊作者,。裴鋼教授1999年當選中國科學(xué)院院士。2001年當選第三世界科學(xué)院院士,。主要從事細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與調(diào)控領(lǐng)域前沿的基礎(chǔ)研究,，在包括Nature、Cell,、Nature medicine等國內(nèi)外權(quán)威學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文100多篇,，這些論文已被SCI收錄的專業(yè)刊物引用逾千次。曾先后獲得過求是科技基金會“杰出青年學(xué)者獎”,、何梁何利科技進步獎,、國家自然科學(xué)二等獎、上海市自然科學(xué)一等獎等獎勵,。
在哺乳動物大腦中神經(jīng)祖細胞(NPCs)終生持續(xù)增殖和自我更新,，這些細胞對于神經(jīng)發(fā)生起至關(guān)重要的作用。在衰老,、慢性壓力和中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙等狀況下,，NPC的增殖和自我更新會減慢，有可能因此導(dǎo)致了認知功能障礙,。促進神經(jīng)發(fā)生被視作是抗衰老以及預(yù)防和治療諸如阿爾茨海默氏癥(AD)等神經(jīng)退行性疾病的一種潛在策略,。
神經(jīng)祖細胞的增殖受到多種細胞外因子和細胞內(nèi)信號通路的調(diào)控。在一些生長因子,、神經(jīng)營養(yǎng)因子或其他形態(tài)發(fā)生素的刺激下,，包括ERK在內(nèi)的一些經(jīng)典細胞內(nèi)信號通路以及Akt激酶級聯(lián)信號通路激活對神經(jīng)祖細胞起至關(guān)重要的作用。有研究證實,，調(diào)節(jié)這些信號通路的一些化合物可以促進NPC增殖和自我更新,。
近期有研究報道，一些源自中草藥的天然產(chǎn)物可以促進NPC增殖,，由此闡明了這些中草藥增強認知效應(yīng)的潛在分子機制,。長期以來石菖蒲都是老年性癡呆、記憶障礙和中風(fēng)等腦疾病的治療中藥方劑中主要的一味藥物,。近期的一些藥理學(xué)研究揭示,，在老年記憶障礙小鼠和腦缺血大鼠中石菖蒲顯示神經(jīng)保護效應(yīng)，改善了這些動物的學(xué)習(xí)和記憶,。但目前尚不清楚石菖蒲是否影響了NPC的增殖和自我更新及其相關(guān)分子機制,。
在這篇新文章中，研究人員證實石菖蒲提取物和它的活性成分細辛腦(asarones)可以促進NPC增殖?？诜牌芽梢源龠M成年和老年大鼠及轉(zhuǎn)基因阿爾茨海默氏癥模型大鼠海馬中NPC的增殖及神經(jīng)發(fā)生,。并且他們證實石菖蒲和它一些成分也可以促進體外培育的NPCs增殖。
進一步的分析鑒別出石菖蒲的兩個活性成分α-細辛腦和β-細辛腦促進了神經(jīng)發(fā)生,。機制研究揭示出石菖蒲和細辛腦激活了神經(jīng)發(fā)生關(guān)鍵的ERK激酶級聯(lián)信號通路,。與之相一致，抑制ERK活性可有效阻斷石菖蒲或細辛腦促進NPC增殖這一效應(yīng),。
這些研究結(jié)果表明,，可以口服給藥的石菖蒲和細辛腦可作為預(yù)防和再生治療藥物來促進神經(jīng)發(fā)生，對抗年齡相關(guān)的神經(jīng)退行性變和神經(jīng)退行性疾病,。
