第ry07版:奶牛管理 上一版 下一版  
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蜂胶中多酚化合物缓解奶牛乳腺炎的作用效果

蜂胶中的主要活性成分为多酚化合物,以类黄酮化合物和酚类化合物为代表,其中类黄酮化合物是以C6-C3-C6为骨架的低分子量多酚化合物,酚类化合物是以酚酸类及其衍生物为主的多酚化合物 。迄今为止,已经从世界不同类型蜂胶中分离鉴定出了500多种化合物。并且蜂胶作为动植物双源性天然产物,其大部分成分是植物次生代谢产物,所以蜂胶中多酚化合物与植物多酚成分相似。近几年,除了蜂胶提取物治疗乳腺炎的研究,针对蜂胶中多酚化合物单体对乳腺炎的作用研究也呈现上升趋势。蜂胶中多酚化合物可通过调节NF-κB、MAPK、JAK-STAT、PI3K-AKT-mTOR、Nrf2-ARE等多种信号通路来缓解奶牛乳腺炎。蜂胶中多酚化合物中类黄酮化合物和酚酸类化合物在奶牛乳腺炎中具有较好的作用效果,表明蜂胶中多酚化合物在治疗奶牛乳腺炎方面具有较大潜力。

1、类黄酮化合物

类黄酮化合物主要包括黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇、异黄酮等,被认为是蜂胶特殊药理活性的主要因素。含量较高的类黄酮化合物主要为高良姜素、松属素、白杨素等,常见的类黄酮类化合物为芹菜素、木犀草素(Luteolin)、槲皮素(Quercetin)和杨梅素(Myricetin)等。其中,槲皮素、高良姜素、山奈酚、芹菜素存在于绝大部分地区如亚洲、南美洲和地中海地区;松属素、白杨素、木犀草素、杨梅素部分存在于亚洲、巴西地区。目前,用于缓解奶牛乳腺炎的蜂胶类黄酮化合物包括槲皮素、杨梅素、木犀草素、柚皮素等,虽然这些化合物在蜂胶中含量相对较低,但由于其具有较强的抗炎活性,在奶牛乳腺炎的防治研究中得到了广泛关注。

槲皮素又名栎精,属于黄酮醇类化合物,在植物中广泛存在,并且具有多种生物学活性,如抗炎、抗氧化、抗癌等。据研究显示,槲皮素能够通过调节PI3K/AKT、mTOR、NF-κB、MAPK、JAK/STAT、Nrf2等多种信号通路,抑制促炎细胞因子的表达,达到缓解炎症的作用效果。杨梅素属于黄酮醇类化合物,其母环结构上相比其他黄酮类物质含有更多羟基,所以相对槲皮素等其他黄酮醇类化合物,杨梅素表现出更强的抗氧化、抗炎、抑菌等药理活性。其抗炎作用可能是通过抑制NF-κB和STAT1的活化,下调Nrf2介导的HO-1水平,从而抑制促炎细胞因子的表达。木犀草素属于黄酮类物质,包含抗炎、抗氧化、抗过敏等多种药理活性。木犀草素可以通过多种方式缓解炎症反应,比如减少活性氧的产生,调节NF-κB、MAPK、JAK/STAT等多种信号通路,影响花生四烯酸的代谢以及抑制炎症因子的表达等。柚皮素(Naringenin)属于二氢黄酮类化合物。研究表明,柚皮素具有抗病毒、抗菌、抗炎、抗氧化、抗癌等多种药理作用。高启松利用柚皮素对LPS刺激的奶牛乳腺上皮细胞进行预处理,对LPS和柚皮素+LPS处理的两组细胞进行转录组测序,发现柚皮素可能通过影响HIF-1信号通路,减少炎症介质的产生,从而提高奶牛乳腺上皮细胞对LPS的抵抗能力;通过小鼠乳腺炎模型,发现柚皮素处理后的小鼠乳腺组织相较于LPS组形态完好,没有明显的红肿,且炎症基因IL-6、IL-8、TNF-α表达量有所降低,证明了柚皮素对于奶牛乳腺炎症的保护作用,但具体机制有待进一步验证。

2、酚酸类化合物

酚酸类化合物中含量较高的酚酸类化合物主要为咖啡酸(Caffeic Acid)及其衍生物咖啡酸苯乙酯(Phenyl Ethyl Caffeic Acid,CAPE)、阿魏酸(Ferulic Acid)等。其中,咖啡酸、CAPE和阿魏酸在大部分地区(如亚洲、南美洲和东欧)的蜂胶中都存在。在LPS诱导的BMEC炎症模型中,咖啡酸抑制炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-8的表达,抑制IκBα的降解和p65蛋白的磷酸化,从而抑制NF-κB信号通路的活化来缓解奶牛乳腺上皮细胞的炎性损伤;咖啡酸还可显著抑制乳腺组织中p38、JNK和ERK蛋白的磷酸化,表明咖啡酸可有效抑制LPS引起的小鼠乳腺炎MAPK信号通路的激活。CAPE在TNF-α诱导奶牛乳腺上皮细胞模型中可显著抑制NF-κB激活,并增加Nrf2转录活性。此外,绿原酸(Chlorogenic Acid)是酒神菊属蜂胶的特征性成分之一,在抗炎、抗氧化等生物活性应用方面具有很大的潜力,可以缓解金黄色葡萄球菌刺激诱导的BMEC炎性损伤。综上所述,蜂胶中多酚化合物具有较强的抗炎作用,在乳腺炎模型研究中效果良好,有望成为乳腺炎治疗的潜在药物。

(祝梅斐 李婧妍 王炳 李珊珊 胡福良)

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