Tricin(苜蓿素)的作用機制及在科研及抗腫瘤中的應用
Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）是一種天然的黃酮類化合物，Tricin在植物界中分布廣泛，最初從米糠和苜蓿中分離得到。Tricin具有多種生物學活性，例如Tricin可以通過抑制CDK9阻斷巨細胞病毒（HCMV）的復制；此外，Tricin（苜蓿素）還可以調節Nrf2/ARE、NF-κB和MAPK、FAK等信號通路，發揮抗炎、抗氧化和抗腫瘤活性。AbMole為全球科研客戶提供高純度、高生物活性的抑制劑、細胞因子、人源單抗、天然產物、熒光染料、多肽、靶點蛋白、化合物庫、抗生素等科研試劑，全球大量文獻專利引用。
一、Tricin（苜蓿素）的科研應用
1. Tricin（苜蓿素）對CDK9的抑制與病毒復制的調控
Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）在病毒復制調控領域展現出獨特的機制。例如有研究發現，Tricin通過抑制CDK9來抑制巨細胞病毒（HCMV）的復制。CDK9是轉錄延伸因子b（P-TEFb）的關鍵組成部分，在病毒基因轉錄延伸過程中起核心調節作用。Tricin與CDK9活性位點的直接相互作用，干擾了RNA聚合酶II羧基端結構域（CTD）的磷酸化過程，從而阻斷病毒基因的轉錄延伸。這一機制不僅在HCMV感染中得到證實，在其它病毒研究中也有類似的發現。實驗顯示，Tricin（苜蓿素）以劑量依賴的方式顯著減少甲型（H1N1）、（H3N2）病毒、新型甲型（H1N1pdm）病毒以及乙型病毒的復制。這些發現揭示了Tricin作為一種廣譜抗病毒抑制劑的潛力。
2. Tricin（苜蓿素）調節Nrf2/ARE通路并用于抗氧化和衰老研究
Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）還表現出強大的抗氧化活性，這一特性與其對Nrf2/ARE信號通路的調節密切相關。Tricin（苜蓿素）可通過破壞Keap1與Nrf2之間的相互作用，促使Nrf2易位至細胞核，與抗氧化反應元件（ARE）結合，啟動一系列抗氧化酶的轉錄表達，包括血紅素加氧酶-1（HO-1）、NAD(P)H醌氧化還原酶1（NQO1）和谷胱甘肽S-轉移酶（GST）等。這種轉錄級聯反應的激活能夠增強細胞對氧化應激的抵抗能力，保護細胞免受活性氧（ROS）的損傷。例如Tricin（苜蓿素）被證明可通過調節 Sestrin2/Nrf2 信號轉導并抑制氧化應激和血管生成，進而減輕糖尿病小鼠模型中的視網膜病變。Tricin（10 mg/kg/day）還可以通過調節Nrf2通路抑制巨噬細胞的鐵死亡，并進一步阻斷ApoE−/−高脂飲食小鼠模型中的粥動脈硬化進展[1]。
3. Tricin（苜蓿素）對NF-κB和MAPK信號通路的調控
研究表明，Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）還可抑制NF-κB（核因子κB）和MAPK（絲裂原活化蛋白激酶）這兩條關鍵的信號轉導通路。在實驗模型中，Tricin（苜蓿素）通過抑制NF-κB通路，可以降低多種細胞類型中炎癥相關因子的表達水平，包括降低誘導型一氧化氮合酶（iNOS）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）的表達。因此Tricin在抗炎領域備也受關注，例如Tricin可以抑制巨噬細胞的炎癥反應，并改善小鼠急性結腸炎[2]。Tricin還可以抑制LPS（Lipopolysaccharides，脂多糖）誘導的hPBMCs細胞和Carrageenan（卡拉膠）誘導的大鼠炎癥反應[3]。Tricin的抗炎活性也與其MAPK抑制活性有關，Tricin（苜蓿素）可通過調節ERK、JNK和p38等關鍵分子的磷酸化水平，抑制炎癥因子的表達[4]。此外，Tricin還可通過影響AMPK通路，激活細胞自噬，促進α- 突觸核蛋白（α-syn）的自噬降解，以及降低炎癥因子（IFNγ、TNFα 等）釋放等方式改善動物帕金森�。≒D）模型。
4. Tricin（苜蓿素）用于抗腫瘤相關的研究
Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）還是一種潛在的腫瘤抑制劑。有研究證實Tricin能夠抑制C6膠質瘤細胞的增殖和侵襲，其機制是Tricin可降低 FAK（黏著斑激酶）蛋白水平并抑制FAK下游信號激活，并且Tricin（苜蓿素）還可以降低microRNA-7的表達（microRNA-7可增強FAK的表達）以及抑制 C6 細胞運動、遷移和侵襲[5]。也有文獻表明Tricin也能抑制乳腺癌細胞（MDA-MB-468）和結腸癌細胞（HT-29）的增殖。2014年，AbMole的兩款抑制劑分別被西班牙國家心血管研究中心和美國哥倫比亞大學用于動物體內實驗，相關科研成果發表于頂刊 Nature 和 Nature Medicine。
二、范例詳解
Pharmacol Res. 2023 Oct;196:106874.
澳門科技大學的科研團隊在上述文章中重點探究了天然黃酮類化合物 Tricin（苜蓿素）對帕金森�。≒D）的抑制潛力及作用機制。實驗人員通過構建細胞模型（PC-12、SH-SY5Y 等）、秀麗隱桿線蟲模型和 A53T-α-突觸核蛋白轉基因小鼠模型，在多維度上驗證了Tricin（苜蓿素）的抗PD活性。實驗結果表明Tricin（苜蓿素）能通過 AMPK-p70s6K 信號通路激活自噬流，且該過程依賴自噬相關基因 ATG7的表達，并最終促進 α-突觸核蛋白（α-syn）的自噬降解；同時，Tricin 可提升多巴胺（DA）水平、降低炎癥因子（IFNγ、TNFα）的釋放，改善PD 模型的認知和運動缺陷。行為學實驗（曠場試驗、Morris 水迷宮等）顯示Tricin 能改善帕金森�。≒D）小鼠的自主行為、空間記憶和筑巢能力，組織學染色證實Tricin 可減輕海馬體和皮質區的神經元損傷。與臨床 PD 藥物相比，Tricin 在緩解病理進程和癥狀的同時無明顯副作用，有望開發為 PD的抑制劑。上述實驗中的核心研究對象TricinTricin（苜蓿素，AbMole，M5206）由AbMole提供。
AbMole是ChemBridge中國區官方指定合作伙伴。
參考文獻及鳴謝
[1] Quan Lin, Shaohua Ding, Manru Shi, et al., Tricetin attenuates atherosclerosis by suppressing macrophage ferroptosis via activation of the NRF2 pathway, 143 (2024) 113418.
[2] Xiao-Xiao Li, Sin-Guang Chen, Grace Gar-Lee Yue, et al., Natural flavone tricin exerted anti-inflammatory activity in macrophage via NF-κB pathway and ameliorated acute colitis in mice, 90 (2021) 153625.
[3] V Shalini, Ananthasankaran Jayalekshmi, A %J Molecular immunology Helen, Mechanism of anti-inflammatory effect of tricin, a flavonoid isolated from Njavara rice bran in LPS induced hPBMCs and carrageenan induced rats, 66(2) (2015) 229-239.
[4] Dabeen Lee, Jee‐Young %J Journal of Food Biochemistry Imm, AMP kinase activation and inhibition of nuclear factor‐kappa B (NF‐κB) translocation contribute to the anti‐inflammatory effect of tricin, 41(2) (2017) e12293.
[5] Dai-Jung Chung, Chau-Jong Wang, Chia-Wei Yeh, et al., Inhibition of the proliferation and invasion of C6 glioma cells by tricin via the upregulation of focal-adhesion-kinase-targeting MicroRNA-7, 66(26) (2018) 6708-6716.
[6] X. Wang, W. Hu, L. Qu, et al., Tricin promoted ATG-7 dependent autophagic degradation of α-synuclein and dopamine release for improving cognitive and motor deficits in Parkinson's disease, Pharmacological research 196 (2023) 106874.
一、Tricin（苜蓿素）的科研應用
1. Tricin（苜蓿素）對CDK9的抑制與病毒復制的調控
Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）在病毒復制調控領域展現出獨特的機制。例如有研究發現，Tricin通過抑制CDK9來抑制巨細胞病毒（HCMV）的復制。CDK9是轉錄延伸因子b（P-TEFb）的關鍵組成部分，在病毒基因轉錄延伸過程中起核心調節作用。Tricin與CDK9活性位點的直接相互作用，干擾了RNA聚合酶II羧基端結構域（CTD）的磷酸化過程，從而阻斷病毒基因的轉錄延伸。這一機制不僅在HCMV感染中得到證實，在其它病毒研究中也有類似的發現。實驗顯示，Tricin（苜蓿素）以劑量依賴的方式顯著減少甲型（H1N1）、（H3N2）病毒、新型甲型（H1N1pdm）病毒以及乙型病毒的復制。這些發現揭示了Tricin作為一種廣譜抗病毒抑制劑的潛力。
2. Tricin（苜蓿素）調節Nrf2/ARE通路并用于抗氧化和衰老研究
Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）還表現出強大的抗氧化活性，這一特性與其對Nrf2/ARE信號通路的調節密切相關。Tricin（苜蓿素）可通過破壞Keap1與Nrf2之間的相互作用，促使Nrf2易位至細胞核，與抗氧化反應元件（ARE）結合，啟動一系列抗氧化酶的轉錄表達，包括血紅素加氧酶-1（HO-1）、NAD(P)H醌氧化還原酶1（NQO1）和谷胱甘肽S-轉移酶（GST）等。這種轉錄級聯反應的激活能夠增強細胞對氧化應激的抵抗能力，保護細胞免受活性氧（ROS）的損傷。例如Tricin（苜蓿素）被證明可通過調節 Sestrin2/Nrf2 信號轉導并抑制氧化應激和血管生成，進而減輕糖尿病小鼠模型中的視網膜病變。Tricin（10 mg/kg/day）還可以通過調節Nrf2通路抑制巨噬細胞的鐵死亡，并進一步阻斷ApoE−/−高脂飲食小鼠模型中的粥動脈硬化進展[1]。
圖 1. Schematic illustrating TRI attenuates atherosclerosis by inhibiting macrophage ferroptosis through activation of the NRF2 pathway[1]
3. Tricin（苜蓿素）對NF-κB和MAPK信號通路的調控
研究表明，Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）還可抑制NF-κB（核因子κB）和MAPK（絲裂原活化蛋白激酶）這兩條關鍵的信號轉導通路。在實驗模型中，Tricin（苜蓿素）通過抑制NF-κB通路，可以降低多種細胞類型中炎癥相關因子的表達水平，包括降低誘導型一氧化氮合酶（iNOS）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）的表達。因此Tricin在抗炎領域備也受關注，例如Tricin可以抑制巨噬細胞的炎癥反應，并改善小鼠急性結腸炎[2]。Tricin還可以抑制LPS（Lipopolysaccharides，脂多糖）誘導的hPBMCs細胞和Carrageenan（卡拉膠）誘導的大鼠炎癥反應[3]。Tricin的抗炎活性也與其MAPK抑制活性有關，Tricin（苜蓿素）可通過調節ERK、JNK和p38等關鍵分子的磷酸化水平，抑制炎癥因子的表達[4]。此外，Tricin還可通過影響AMPK通路，激活細胞自噬，促進α- 突觸核蛋白（α-syn）的自噬降解，以及降低炎癥因子（IFNγ、TNFα 等）釋放等方式改善動物帕金森�。≒D）模型。
4. Tricin（苜蓿素）用于抗腫瘤相關的研究
Tricin（苜蓿素，AbMole，M5206）還是一種潛在的腫瘤抑制劑。有研究證實Tricin能夠抑制C6膠質瘤細胞的增殖和侵襲，其機制是Tricin可降低 FAK（黏著斑激酶）蛋白水平并抑制FAK下游信號激活，并且Tricin（苜蓿素）還可以降低microRNA-7的表達（microRNA-7可增強FAK的表達）以及抑制 C6 細胞運動、遷移和侵襲[5]。也有文獻表明Tricin也能抑制乳腺癌細胞（MDA-MB-468）和結腸癌細胞（HT-29）的增殖。2014年，AbMole的兩款抑制劑分別被西班牙國家心血管研究中心和美國哥倫比亞大學用于動物體內實驗，相關科研成果發表于頂刊 Nature 和 Nature Medicine。
二、范例詳解
Pharmacol Res. 2023 Oct;196:106874.
澳門科技大學的科研團隊在上述文章中重點探究了天然黃酮類化合物 Tricin（苜蓿素）對帕金森�。≒D）的抑制潛力及作用機制。實驗人員通過構建細胞模型（PC-12、SH-SY5Y 等）、秀麗隱桿線蟲模型和 A53T-α-突觸核蛋白轉基因小鼠模型，在多維度上驗證了Tricin（苜蓿素）的抗PD活性。實驗結果表明Tricin（苜蓿素）能通過 AMPK-p70s6K 信號通路激活自噬流，且該過程依賴自噬相關基因 ATG7的表達，并最終促進 α-突觸核蛋白（α-syn）的自噬降解；同時，Tricin 可提升多巴胺（DA）水平、降低炎癥因子（IFNγ、TNFα）的釋放，改善PD 模型的認知和運動缺陷。行為學實驗（曠場試驗、Morris 水迷宮等）顯示Tricin 能改善帕金森�。≒D）小鼠的自主行為、空間記憶和筑巢能力，組織學染色證實Tricin 可減輕海馬體和皮質區的神經元損傷。與臨床 PD 藥物相比，Tricin 在緩解病理進程和癥狀的同時無明顯副作用，有望開發為 PD的抑制劑。上述實驗中的核心研究對象TricinTricin（苜蓿素，AbMole，M5206）由AbMole提供。
圖 2. Tricin improved motor ability and ameliorated cognitive impairment in A53T-α-synuclein transgenic mice[6].
AbMole是ChemBridge中國區官方指定合作伙伴。
參考文獻及鳴謝
[1] Quan Lin, Shaohua Ding, Manru Shi, et al., Tricetin attenuates atherosclerosis by suppressing macrophage ferroptosis via activation of the NRF2 pathway, 143 (2024) 113418.
[2] Xiao-Xiao Li, Sin-Guang Chen, Grace Gar-Lee Yue, et al., Natural flavone tricin exerted anti-inflammatory activity in macrophage via NF-κB pathway and ameliorated acute colitis in mice, 90 (2021) 153625.
[3] V Shalini, Ananthasankaran Jayalekshmi, A %J Molecular immunology Helen, Mechanism of anti-inflammatory effect of tricin, a flavonoid isolated from Njavara rice bran in LPS induced hPBMCs and carrageenan induced rats, 66(2) (2015) 229-239.
[4] Dabeen Lee, Jee‐Young %J Journal of Food Biochemistry Imm, AMP kinase activation and inhibition of nuclear factor‐kappa B (NF‐κB) translocation contribute to the anti‐inflammatory effect of tricin, 41(2) (2017) e12293.
[5] Dai-Jung Chung, Chau-Jong Wang, Chia-Wei Yeh, et al., Inhibition of the proliferation and invasion of C6 glioma cells by tricin via the upregulation of focal-adhesion-kinase-targeting MicroRNA-7, 66(26) (2018) 6708-6716.
[6] X. Wang, W. Hu, L. Qu, et al., Tricin promoted ATG-7 dependent autophagic degradation of α-synuclein and dopamine release for improving cognitive and motor deficits in Parkinson's disease, Pharmacological research 196 (2023) 106874.
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