2023年9月26日，國際期刊Advanced Science（先進(jìn)科學(xué)）在線(xiàn)發(fā)表了中國醫學(xué)科學(xué)院藥物研究所張金蘭研究員和蔣建東院士團隊題為“Scutellarin Rescued Mitochondrial Damage through Ameliorating Mitochondrial Glucose Oxidation via the Pdk-Pdc Axis”（燈盞乙素通過(guò)調控Pdk-Pdc軸及線(xiàn)粒體有氧糖代謝挽救線(xiàn)粒體損傷）的研究論文。該研究首次發(fā)現了燈盞乙素靶向腦組織線(xiàn)粒體丙酮酸脫氫酶激酶-丙酮酸脫氫酶復合物軸（PDK2-PDC）調控線(xiàn)粒體有氧代謝，挽救受損的線(xiàn)粒體，進(jìn)而發(fā)揮神經(jīng)細胞保護的作用。

燈盞乙素是燈盞花（Erigeron breviscapus）的主要成分，已有研究證實(shí)燈盞乙素在心腦血管疾病治療方面具有廣泛的藥理活性，臨床已用于治療心腦血管、癡呆等疾病。探究燈盞乙素發(fā)揮神經(jīng)保護作用的機制和關(guān)鍵靶點(diǎn)具有重要價(jià)值。線(xiàn)粒體是細胞的能量工廠(chǎng)，線(xiàn)粒體生物能缺陷及其導致的葡萄糖基礎代謝降低是促進(jìn)神經(jīng)退行性病變等神經(jīng)系統疾病的關(guān)鍵病理生理調節因子之一。神經(jīng)細胞和腦組織的功能高度依賴(lài)線(xiàn)粒體功能，神經(jīng)遞質(zhì)代謝與神經(jīng)細胞的能量代謝密切相關(guān)。

研究團隊建立了靶向線(xiàn)粒體代謝及功能的活性成分發(fā)現和藥效評價(jià)方法：首先基于活細胞能量代謝分析發(fā)現對線(xiàn)粒體有氧糖代謝有調控作用的活性物質(zhì)，同時(shí)開(kāi)展亞細胞水平線(xiàn)粒體蛋白組學(xué)和13C同位素標記代謝流示蹤研究，明確活性物質(zhì)調控的代謝物流向和通量，以及調控的代謝酶。然后基于激酶活性分析、質(zhì)譜分析和分子生物學(xué)實(shí)驗確證蛋白-活性成分的結合作用及結合口袋，最終發(fā)現燈盞乙素靶向腦組織線(xiàn)粒體PDK2-PDC調控線(xiàn)粒體有氧代謝，提升線(xiàn)粒體膜電位水平并降低線(xiàn)粒體損傷，對腦缺血大鼠的神經(jīng)損傷具有保護作用。該研究探索了通過(guò)調控PDK2-PDC軸治療神經(jīng)損傷和認知障礙的新潛在治療方法，研究結果表明改善線(xiàn)粒體能量代謝缺陷的活性成分對神經(jīng)系統疾病的治療具有重要價(jià)值。

                     圖1.燈盞乙素靶向調控PDK2-PDC軸影響線(xiàn)粒體葡萄糖氧化代謝發(fā)揮神經(jīng)保護作用（轉自本論文）

論文鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202303584