黄芩新发现:黄芩苷激活脑内信号通路,助力改善抑郁

03/04/2026 14:15:41

近期,来自中国医药大学等机构的研究团队在《Antioxidants》期刊上发表了一项研究,该研究发现,中药黄芩的核心活性成分——黄芩苷(Baicalin),能够通过激活大脑中的BDNF-TrkB信号通路,并抑制ROS/H2O2生成,从而有效缓解慢性束缚应激诱导的抑郁行为。

1.黄芩苷可改善抑郁行为
研究人员首先建立了慢性束缚应激(CRS)诱导的小鼠抑郁模型,并通过口服方式给予黄芩苷治疗。研究发现,口服黄芩苷(40mg/kg/天,持续四周)能显著缩短小鼠在强迫游戏和悬尾实验中的不动时间,延长其在雌鼠尿液嗅探实验中的嗅探时间,并在糖水偏好实验中重新表现出对蔗糖的喜好。这表明,黄芩苷能有效改善行为绝望和快感缺失这两大核心抑郁症状。


进一步研究发现,黄芩苷的抗抑郁作用与调控情绪的核心脑区——海马体的保护密切相关。电生理记录结果显示,CRS显著损害了海马沙弗侧支-CA1突触的长期增强效应,而该效应是介导学习记忆和情绪调节的细胞基础。黄芩苷干预则能有效逆转这一损害,恢复海马体的突触可塑性。


值得注意的是,黄芩苷的抗抑郁作用依赖于脑源性神经营养因子(BDNF)信号通路。研究人员向小鼠海马体内微量注射酪氨酸激酶B(TrkB)受体拮抗剂ANA-12后,黄芩苷的抗抑郁效应完全消失,这证明了其抗抑郁作用需通过激活海马体中的BDNF-TrkB信号通路来实现的。


此外,在细胞实验中,黄芩苷可显著抑制甲萘醌诱导的活性氧(ROS)/过氧化氢(H2O2)生成,而这种抗氧化保护效果会被ANA-12有效阻断。这表明,黄芩苷的抗氧化效果同样是通过BDNF-TrkB信号通路来实现的。分子对接实验证实,黄芩苷与TrkB受体的结合亲和力显著高于ANA-12,这为它激活TrkB介导的信号通路提供了依据。


2.了解黄芩
黄芩为唇形科植物黄芩(Scutllaria baicalensis Georgi)的干燥根,是一种原产于亚洲的传统中药材,又名黄金茶、山茶根、黄芩条等。其药用历史悠久,最早记载于《神农本草经》,并被正式收录于《中国药典》。黄芩在我国分布范围十分广泛,目前主要产于河北、内蒙古、江苏等地区,同时在日本、俄罗斯、韩国等国家亦有广泛分布。

黄芩是一种典型的阳性植物,耐低温、喜中性或微酸性土壤,适宜生长在山顶、山坡等向阳干燥的区域。其味苦性寒,具有清热燥湿、凉血止血的功效,临床常用于治疗胸闷、失眠、炎症等病症。截至目前,已从黄苓中分离出超过295种化合物,包括黄酮类、多糖类和挥发油类。


1)黄酮类

研究表明,黄酮类化合物是黄芩的核心活性成分,包括黄酮、黄烷酮等多种类型。其中,黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷和汉黄芩素是四大主要成分,具有抗炎、抗氧化及免疫调节等显著药理活性。研究还发现,黄芩的地上与地下部位黄酮类成分含量存在差异,地上部位富含多种黄酮苷。


2)多糖类

黄芩多糖是由10个以上的单糖分子组成的糖链。由于产地、品种及加工方式的不同,黄芩多糖含量在5.26%~12.21%之间变化,其中,炒黄芩含量最高(约12%),炭黄芩最低(约5%)。


3)挥发油类

黄芩挥发油成分复杂多样,截至目前已从中鉴定出64种相关成分。其主要有异戊二烯类、苯二酸类及广藿香烯构成,其中苯二酸类化合物相对含量超过25%,是黄芩挥发油的核心组成部分。挥发油不仅赋予黄芩特殊香气,还具有显著的抗菌作用。


3.黄芩的更多功效
1)抗炎

黄芩的抗炎作用主要源于其活性成分黄芩苷、黄芩素和汉黄芩素。其抗炎机制主要体现在:通过调控NF-κB、MAPK等关键信号通路,抑制TNF-α、IL-6等促炎因子的释放,并上调IL-4、IL-10等抑炎因子的表达水平。研究表明,黄芩可有效改善糖尿病溃疡、神经炎症、关节炎等多种模型中的组织损伤,体现出显著的抗炎与神经保护作用。


2)抗氧化

黄芩中的黄酮类化合物具有显著的抗氧化作用。研究表明,黄芩素和汉黄芩素等黄酮类化合物可通过激活Nrf2信号通路,促进超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)等抗氧化酶的合成与释放;黄芩素还能与DNA小槽结合形成稳定结构,降低DNA氧化损伤。此外,黄芩提取物可抑制线粒体损伤,减少膜电位下降及线粒体DNA氧化,保护线粒体功能。这些协同作用有效降低了细胞内自由基水平,增强了细胞对氧化应激的抵抗能力。
 

3)免疫调节

黄芩及其有效成分具有显著的免疫调节作用。黄芩醇提取物能通过抑制TLR4/NF-κB通路,改善肠道免疫稳态,调节辅助性T细胞/调节性T细胞(Th17/Treg)细胞平衡,从而缓解溃疡性结肠炎。此外,黄芩苷既能增强免疫功能低下小鼠的免疫力,也能通过抑制血清中免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)生成及B细胞增殖与CD4+ T细胞活化,实现对红细胞免疫功能的调控。


4)心血管保护

黄芩及其活性成分通过多途径发挥心血管保护作用。黄芩素可减轻氧化应激损伤,抑制心肌细胞凋亡,改善心肌肥厚、间质纤维化及细胞排列紊乱;黄芩苷能改善心肌梗死后的心脏功能与纤维化,其机制与调节p38磷酸化及转化生长因子β1/磷酸化Smad2通路有关;黄芩茎叶总黄酮通过抑制NF-κB信号通路介导的炎症反应,改善高血压大鼠的心肌重构。综上,黄芩及其成分主要通过抗氧化、抗炎及调控相关信号通路,减轻心肌损害、纤维化及重构,发挥心血管保护作用。