科研动态 | 哈工大生命科学和医学学部/郑州研究院卢卫红教授团队综述文章为单宁在阿尔茨海默病预防和治疗提供理论支持和新的研究方向

发布时间:2025-07-31 浏览次数:10

(管勒昊、曹亚英/文图)近日,哈尔滨工业大学生命科学和医学学部/郑州研究院卢卫红教授团队在农林科学领域国际权威期刊《食品科技趋势》(Trends in Food Science & Technology)发表了题为《单宁作为多酚和金属络合剂在阿尔茨海默病预防和治疗中的双重作用:探索饮食干预的潜力》(Dual roles of tannins as polyphenols and metal complexing agents in the prevention and treatment of Alzheimer’s disease: Exploring the potential of dietary interventions)的重要研究成果。该研究围绕单宁作为多酚和金属络合剂的双重角色,探讨了其在阿尔茨海默病(AD)预防和治疗中的作用,分析了 AD 的主要病因及金属离子的神经毒性,系统阐述了单宁如何通过抑制 Aβ 和 P-tau 聚集、络合金属离子以降低毒性、缓解氧化应激和神经炎症、调节脑内酶活性及相关通路等方式消除 AD 致病因素,揭示了单宁凭借上述双重作用所具备的显著抗 AD 潜力。这一综述为通过单宁饮食干预缓解 AD 提供了理论支持和新的研究方向。

单宁是一类具有多个羟基的多酚类化合物,其关键特性为能够与蛋白质相互作用以及与金属离子络合,而阿尔茨海默病(AD)是一种以记忆丧失和认知衰退为特征的进行性神经退行性疾病,其主要病因包括蛋白质沉积(老年斑和神经原纤维缠结)和金属离子稳态失衡,这与单宁的特性相契合,基于此,单宁在AD预防和治疗中的潜力受到关注。

图文摘要

单宁作为多酚和金属络合剂的双重角色具有显著抗 AD 潜力 

单宁是一类富含羟基的多酚类化合物,其与蛋白质结合及与金属离子络合的特性,与阿尔茨海默病(AD)的主要病理特征(蛋白质沉积、金属离子稳态失衡)高度契合。单宁可通过羟基与蛋白质结合并发挥脑内抗氧化作用,同时作为强效金属络合剂改善脑内金属离子失衡,通过抑制 Aβ 和 P-tau 聚集、降低金属离子毒性、缓解氧化应激与神经炎症、调节脑内酶活性及相关通路等方式,发挥抗 AD 作用。 

不同类型单宁均能通过多种机制缓解 AD 症状 

缩合单宁(如原花青素)广泛存在于葡萄籽、莲房等植物中,可通过减少 Aβ 沉积、抑制 P-tau 磷酸化、调节氧化应激和神经炎症、改善线粒体功能等缓解 AD;可水解单宁(如单宁酸)则能抑制 APP 切割、降低 β- 分泌酶活性、络合铁等金属离子以抑制脂质过氧化,同样对 AD 病理进程有改善作用。两者虽结构不同,但均通过与蛋白质作用、抗氧化、络合金属等机制发挥功效。 

单宁的应用局限性可通过策略优化改善

单宁存在化学不稳定性(如可水解单宁的酯键易在酸碱或酶作用下水解)和生物利用度低(如高分子量单宁溶解度低、吸收受限)等问题。通过化学修饰(如磺化增加水溶性)、衍生物合成(如靶向设计增强血脑屏障穿透性)、药物递送系统(如纳米颗粒、脂质体封装)等策略,可提升其稳定性、生物利用度及功效,为其在 AD 干预中的应用提供支持。 

单宁饮食干预为 AD 防治提供可行路径 

单宁广泛存在于茶、葡萄、莲房等日常食物中,安全性较高,适合作为饮食干预手段。规律摄入富含单宁的食物,可通过维持金属离子稳态、减少氧化应激、调节脑内炎症等,预防或缓解 AD 进展,尤其对 AD 高风险人群(如家族史者)具有潜在保护作用,为 AD 的预防和早期干预提供了实用且易推广的策略。

图1. 美国食品药品监督管理局(FDA)批准药物的治疗机制及

已报道的单宁在阿尔茨海默病(AD)治疗中的作用位点

图2. 阿尔茨海默病(AD)发病机制的主要假说


图3. 单宁缓解阿尔茨海默病(AD)的关键通路

哈工大生命科学和医学学部博士研究生管勤昊为本论文第一作者,生命科学和医学学部卢卫红教授与曹亚英副教授为论文通讯作者。

本项研究工作获得黑龙江省重点研发计划创新基地项目和航天科技协同创新中心项目支持。

论文链接:

https://doi.org/10.1016/j.tifs.2025.105177

编辑&排版:杨贝

责任编辑:梅鹏飞

审核:张懿文、肖丹

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