大蒜素改善认知功能障碍作用的研究进展

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1、大蒜素改善认知功能障碍作用的研究进展蔡梓歆廖保玲王战坤柏小芳朱桂华李先辉*吉首大学医学院，湖南吉首416000【摘要】认知功能障碍已成为影响中老年人健康和生活质量的重要疾病，给社会和家庭带来沉重负担，近年来大蒜素以其脂溶性好，可通过血脑屏障，在治疗中枢神经系统疾病的应用中日益受到重视。笔者主要对大蒜素改善认知功能障碍的作用及其可能机制进行综述，以期为临床提供参考。.jyqker′sdisease,AD)等因素与认知功能障碍的发生发展密切相关。大蒜素（Allicin）由CJ.Cavallito于1944年从葱科葱属植物大蒜（AlliumSativum）的鳞茎中分离［1］,其学名“二烯丙基硫代亚

2、磺酸酯”（CH2=CH-CH2-S(=O)-S-CH2-CH=CH2［2］，CAS号:539-86-6，分子量为162.273。近年来对其进行了大量研究，发现大蒜素具有抗菌、抗原虫、抗肿瘤及防治心脑血管疾病的作用。近来有研究证实，大蒜素在改善认知功能障碍方面亦具有重要作用［3-5］。现将其改善认知功能障碍的作用及其可能机制综述如下。1大蒜素改善血脂代谢紊乱血脂代谢紊乱是认知功能障碍重要危险因素。高脂血症时体内自由基清除剂如超氧化物歧化酶(SOD)等活性明显降低，产生大量的脂质过氧化物，引起前列环素/血栓烷A2(PGI2/TXA2)失调，血小板聚集性增加，增加血液粘稠度、降低脑血流量，从而增加

3、认知功能障碍的危险性。同时，高胆固醇血症也可直接影响神经细胞淀粉样前体蛋白（APP）代谢，加速P-淀粉蛋白的产生和沉积，使脑神经细胞外出现β淀粉样肽(Aβ)聚集，形成的神经斑，促进脑神经细胞内tau蛋白过度磷酸化，形成神经原纤维缠结(NFT)，从而可导致认知障碍。在高脂血症小鼠的实验中，发现大蒜素能够抑制羟甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶（HMGCoA还原酶）与固醇调节元件结合蛋白(SREBP-2)，降低胆固醇、低密度脂蛋白，升高高密度脂蛋白（HDL-C）［6-7］。同时，还发现大蒜素在体外可抑制胆固醇微胶粒的形成，发挥降血脂效应，抑制微管蛋白的聚集［8］，抑制血小板的聚集［9-10］，改善血脂代

4、谢紊乱以及由血脂代谢紊乱所导致的病理反应，起到改善认知障碍的作用。2大蒜素降低血清高同型半胱氨酸水平高同型半胱氨酸（Hcy）与认知功能下降和AD的发生发展有密切关系，高Hcy血症是AD独立的且强有力的危险因素。在排除了AD的一般危险因素后,随着Hcy的浓度升高，AD的患病风险逐渐增加。高Hcy可引起血管损害，通过激活谷氨酸受体间接增强钙内流，使神经细胞损伤并导致海马神经元死亡，同时Hcy还可以通过刺激Ａβ在脑中的沉积而加速痴呆，引起P-tau蛋白的去磷酸化，使之分解、水解并形成各种沉积物在神经元细胞内，引起神经元损害。在腹腔注射链脲佐菌素(STZ)联合高蛋氨酸饲料诱导的糖尿病高同型半胱氨酸血

5、症模型实验中，发现大蒜素能够降低血清Hcy的浓度，提高糖尿病高Hcy大鼠胰岛素敏感性，改善其胰岛素抵抗，明显降低其血糖，改善糖尿病高Hcy大鼠的学习记忆能力［11］。3大蒜素能够减轻脑缺血及缺血再灌注的神经细胞损伤缺血性脑血管病是以脑部血液循环障碍为特征的中枢神经系统疾病，是认知功能障碍的独立性危险因素。脑神经的损伤作用主要表现在缺血性脑损伤和缺血再灌注损伤。缺血性脑损伤大部分由于血管阻塞，神经细胞失去能量和氧气供应，产生大量自由基，进而对神经细胞造成氧化应激损伤。再灌注后随着血流的重新灌注虽然带来了营养物质和氧气，同时也使神经细胞炎症级联反应加重、自由基生成、兴奋性氨基酸释放增加以及细胞内

6、钙失稳态凋亡基因激活等病理反应出现，最终引起不可逆的组织损伤。大蒜素在保护脑缺血及缺血再灌注神经细胞损伤方面具有广泛的药理作用，主要作用有：①大蒜素通过提高脑缺血再灌注损伤脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)活力、减少丙二醛（MDA）的含量、清除自由基、提高抗氧化活力、减轻再灌注损伤，同时能够降低白细胞滤过指数，减轻脑实质白细胞的浸润、抑制由小胶质细胞和星形胶质细胞释放的炎症因子、抑制脑缺血引起的炎症反应、减轻脑水肿、保护神经细胞［12］。在创伤性的脑损伤继发的脑缺血及缺血再灌注损伤模型中，也观察到大蒜素可以改善脑水肿、行动障碍，减少皮层神经元细胞的损伤，进一步研究发现大蒜素治疗能够降低损伤部位

7、的MDA和蛋白质羰基的表达水平，保护内源性抗氧化酶的活性，抑制炎性细胞因子的表达，增加Akt和eNOS磷酸化。其机制可能是通过激活Akt/eNOS信号通路，抗炎和抗氧化来实现的［13-14］。②缺血-再灌注损伤时细胞内钙浓度增加，这一现象称为钙超载。钙超载能明显损伤神经细胞，许多降低细胞内Ca2+的治疗策略可以减轻心、脑缺血性损伤及缺血-再灌注损伤的程度。大蒜素能够拮抗钙内流、降低细胞内Ca2+、抑制细胞内C