
尿石素A通过阻断海马铁死亡逆转睡眠剥夺诱导的认知衰退和焦虑
尿石素A(UA)是一种由肠道微生物群衍生的鞣花单宁代谢物,存在于石榴和浆果中。研究人员在《植物医学》上报告称,UA通过抑制海马中铁依赖性细胞死亡(铁死亡),预防了小鼠慢性睡眠剥夺引起的认知障碍和焦虑样行为。
该研究确定Nrf2抗氧化信号通路是关键分子机制,为针对睡眠缺失相关脑损伤的营养干预开辟了潜在途径。
研究结果
王及其同事来自延安大学、成都中医药大学和第四军医大学,他们对小鼠进行了连续14天的睡眠限制,并用UA(100 mg/kg,灌胃)进行治疗。
行为测试显示,UA显著减轻了慢性睡眠剥夺引起的认知缺陷和焦虑样行为。组织学检查显示,UA保护了海马神经元免受损伤,减少了过度的神经炎症,并增加了树突棘密度和神经营养因子蛋白水平。
通过空间代谢组学和功能网络分析,研究团队将保护机制追溯至Nrf2-铁死亡轴。在UA治疗小鼠的海马中:
- 总铁和亚铁(Fe2+)水平显著降低。
- Nrf2蛋白及其下游靶点SLC7A11、GPX4和HMOX1上调。
- 促铁死亡标志物ACSL4下调。
使用HT-22海马细胞的体外验证证实了该通路:UA以剂量依赖性方式(2.5-10 μM)保护细胞免受erastin诱导的铁死亡,这种保护作用被Nrf2抑制剂ML385完全消除。
为什么这很重要
慢性睡眠剥夺与人类海马萎缩、认知衰退和情绪障碍相关,但将睡眠缺失与神经元损伤联系起来的分子机制此前尚不清楚。铁死亡,一种铁依赖性的调控细胞死亡形式,被确定为睡眠剥夺诱导脑损伤的驱动因素,提供了一个具体的分子靶点。
尿石素A因其在线粒体自噬和线粒体健康中的作用已在衰老研究中备受关注。这项研究将睡眠相关的神经保护作用添加到其潜在益处中,不过该研究仍处于临床前阶段。
局限性
这些结果来自小鼠模型。口服UA补充剂在可实现的人体剂量下是否会对睡眠剥夺诱导的认知障碍产生类似效果尚不清楚。14天连续睡眠限制范式也不能完美模拟人类群体中典型的间歇性或部分性睡眠剥夺模式。
结论
尿石素A通过激活Nrf2信号通路和抑制海马铁死亡,预防了小鼠慢性睡眠剥夺引起的认知衰退和焦虑,为减轻睡眠缺失相关脑损伤的营养策略提供了分子框架。
来源: Wang W, Ding Y, Qingji R, Zhang Y. Urolithin A supplementation improves chronic sleep deprivation-induced cognitive impairments and anxiety in mice by suppressing hippocampal ferroptosis via the Nrf2 signaling. Phytomedicine. 2026;159:158497. DOI:10.1016/j.phymed.2026.158497
翻译:婷

