《Biology》期刊:这一常见植物竟能防脱生发,不是生姜!

文摘   2024-10-04 08:20   四川  

雄激素性脱发 (AGA) 是最常见的脱发疾病,导致至少 95% 的所有脱发病例,例如女性头发稀疏和男性秃顶。AGA 是一种具有遗传性的雄激素依赖性脱发,其特征是逐渐用细小的毳毛取代浓密的长终毛。导致 AGA 的雄激素是睾酮(T)及其生物活性代谢物双氢睾酮(DHT)。高浓度的 DHT 或对 DHT 的过度敏感会导致毛囊小型化,从而缩短毛发生长周期的生长期,并最终导致脱发。

虽然 AGA 不会造成重大健康风险,但它可能会影响个人的心理和社会健康,从而增加治疗的必要性。目前,美国食品药品管理局 (FDA) 仅批准两种药物用于治疗 AGA,即口服非那雄胺和外用米诺地尔。虽然它们表现出良好的疗效,但据报道有副作用,例如非那雄胺引起的性功能障碍和米诺地尔引起的皮炎。因此,许多人选择补充和替代医学 (CAM) 干预措施。其中之一是使用草药提取物,这已被证明可以阻止脱发并促进头发生长。

2024年7月发表在《Biology》上的一项研究“Network Pharmacology Reveals Curcuma aeruginosa Roxb.Regulates MAPK and HIF-1 Pathways to Treat Androgenetic Alopecia通过网络药理学和分子对接发现了天然药物莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)对抗 AGA 的潜在机制。

莪术(Curcuma aeruginosa Roxb),姜黄科天然药物,产中国台湾、福建、江西、广东、广西、四川、云南、安徽等省区;印度至马来西亚亦有分布。是一种根茎植物,具有丰富的民族药用价值,可用于治疗多种疾病,具有广泛的药理活性,如抗氧化、抗癌、抗菌、抗 HIV-1、子宫松弛剂和抗雄激素作用。

莪术植株

莪术根茎

莪术饮片

从植物化学角度来看,莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)富含倍半萜,这些倍半萜已被证明在体外和体内表现出抗雄激素作用,分别通过抑制睾酮诱导的人类前列腺癌细胞和雄激素依赖性仓鼠侧腺模型的生长。此外,临床试验表明,莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)是 AGA 生发剂中一种有前途的、有效的成分,可用于减缓脱发和刺激头发生长。

先前的研究表明,莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)抗雄激素作用的潜在机制是对5α-还原酶(SRD5A)的抑制。在表现出抗雄激素活性方面,特别是吉马酮(germacrone),与非那雄胺相当。临床试验表明,米诺地尔和莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)的组合比单独使用米诺地尔更有效地刺激毛发生长。局部应用莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)可以补充米诺地尔,因为它通过增强渗透性来增加毛发生长并减少毛发脱落

研究结果

通过印度药用植物、植物化学和治疗学(IMPPAT)数据库(一个包含>1742种印度药用植物以及>9500种植物化学化合物的数据库),在莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)中发现了 93 种化合物。此外,文献检索发现了一篇描述莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)化学成分的评论文章,在消除重复和缺乏结构信息的化合物后,提取了另外 10 种化合物。总共筛选了 103 种化合物。在用口服生物利用度大于 30%高胃肠道吸收和遵守3个基于药物规则的过滤器(其中一个是 Lipinski 规则)的参数进行过滤后,只有 66 种化合物具有生物活性。

图1 莪术治疗雄激素性脱发的潜在机制(MAPK通路促进毛囊增殖分化自我更新维持毛发周期,HIF-1通路改善毛发血管化,有利于毛发生长的营养供应)

网络药理学分析显示,5种化合物——反式马鞭草烯醇、桃金娘烯醛、香芹酮、α-大西洋酮和异香芹烯环氧物——可能是莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)的核心成分,并使其能够诱导对 AGA 的治疗作用。然而,目前还没有研究报告它们的抗雄激素和毛囊生成作用,建议进一步进行体内和体外研究以测试它们的抗 AGA 潜力。分子对接分析证实,核心成分与8个枢纽基因——CASP3、AKT1、AR、IL6、PPARG、STAT3、HIF1A 和 MAPK3—结合,这意味着这些基因可能存在相互作用和调节以治疗 AGA。

结论

本研究结合网络药理学和分子对接,阐明了莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)在治疗 AGA 中的活性化合物、假定靶点和潜在机制。研究结果指出,莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)中的生物活性化合物,如反式马鞭草烯醇、桃金娘烯醛、香芹酮、α-大西洋酮和异香芹烯环氧物,可能通过引发对关键靶基因(包括 CASP3、AKT1、AR、IL6、PPARG、STAT3、HIF1A 和 MAPK3)的影响,在 AGA 中发挥关键作用。分子对接研究表明,莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)的这些生物活性成分可以有效作用于这些靶点。此外,富集分析表明,莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)可能通过调节 HIF-1 和 MAPK 通路发挥其对 AGA 的治疗作用,为治疗和预防 AGA 提供了新方法。实质上,研究结果表明,莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)可以通过涉及多种成分、靶标和途径的机制治疗 AGA这些有价值的结果意味着莪术(Curcuma aeruginosa Roxb)是开发 AGA 新药的一个有希望的选择。

参考文献:Sintos, A.M.L.; Cabrera, H.S.Network Pharmacology Reveals Curcuma aeruginosa Roxb. Regulates MAPK and HIF-1 Pathways to Treat Androgenetic Alopecia. Biology 2024,13, 497. 


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