大蒜是预防动脉粥样硬化的良药

在最近发表在《药理学前沿》上的一项研究中，来自中国的研究人员鉴定并分析了大蒜的活性成分及其在动脉粥样硬化中的靶点，探索了其潜在的药理机制。他们发现大蒜可以降低铁死亡相关基因的表达，表明其具有通过调节铁死亡和减少脂质过氧化来治疗动脉粥样硬化的潜力。

动脉粥样硬化是心血管疾病 (CVD) 的主要原因，例如冠心病和中风，颈动脉内膜异常增厚影响着全球超过十亿人。该疾病由脂质代谢异常引起，导致斑块形成，并可能因斑块破裂而导致动脉闭塞。新出现的证据强调了铁死亡（一种与脂质过氧化相关的受调控细胞死亡形式）在动脉粥样硬化和其他心血管疾病中的作用。虽然目前已有降脂药物，但它们存在肝脏和肾脏损害等风险，因此迫切需要更安全的治疗方案。

大蒜是一种广泛使用的草药补充剂，以其心血管益处而闻名，尤其是在减少氧化应激和炎症方面，而氧化应激和炎症是动脉粥样硬化的关键因素。大蒜素等活性成分可以抑制脂质过氧化和铁死亡。尽管大蒜的益处众所周知，但它影响动脉粥样硬化的具体机制仍不清楚。网络药理学和分子对接技术可用于研究大蒜的多靶点机制，旨在开发用于预防和治疗动脉粥样硬化的新型有效药物。在本研究中，研究人员结合网络药理学、生物信息学、分子对接和实验验证，探究了大蒜改善动脉粥样硬化的机制。

从中药系统药理数据库 (TCMSP)、中药信息数据库 (TCM-ID)、中医百科全书 (ETCM) 三个数据库中检索大蒜的主要药理作用靶点和活性成分，统称为大蒜相关药物靶点。从以下数据库中检索动脉粥样硬化的潜在靶基因：DisGeNET、GeneCards 和 DiGSeE。对这些数据进行交叉分析，以确定治疗动脉粥样硬化的潜在大蒜靶基因。对这些基因进行基因本体论 (GO) 和京都基因与基因组百科全书 (KEGG) 富集分析。构建大蒜成分、治疗靶点和主要信号通路之间的相互作用网络。利用不同的数据库分析健康个体与动脉粥样硬化患者动脉基因表达的差异。此外，进行大蒜活性成分与关键基因的分子对接。

实验验证包括小鼠细胞实验（评估细胞毒性）、生化分析、油红O染色和Western印迹法。逆转录-定量聚合酶链式反应（RT-qPCR）检测基因表达水平。将小鼠模型分为四组：假手术组、模型组、大蒜素治疗组和阴性对照组。观察血清生化分析和组织学变化。

共鉴定出大蒜的16种活性成分和503个潜在靶点。此外，还发现了3033个动脉粥样硬化的关键靶点。由于大蒜靶点与动脉粥样硬化靶点的交叉，鉴定出230个潜在的治疗靶点。通路富集分析揭示了2017个生物过程、78个细胞成分和200个分子功能。重要的过程包括氧化应激反应和炎症。发现潜在靶点在脂质代谢和动脉粥样硬化通路中富集。

分子对接研究表明，大蒜成分如索布罗尔 A、苯甲醛肟、大蒜素和 (+)-L-蒜氨酸与铁死亡相关蛋白如 GPX4（谷胱甘肽过氧化物酶）、DPP4（二肽基肽酶 4）和 ALOX5（花生四烯酸 5-脂氧合酶）有很强的相互作用。在动物模型中，尤其是载脂蛋白 E 基因敲除小鼠和 C57BL/6 小鼠，大蒜素已被证明能显著减少颈动脉斑块形成和脂质沉积。与未治疗组相比，治疗组大蒜素还通过降低低密度脂蛋白 (LDL-C)、总胆固醇和甘油三酯浓度来改善血脂状况。大蒜素减少脂质过氧化和铁诱导的细胞死亡，证据是血清中丙二醛水平降低和 GPX4 增加。

体外实验表明，大蒜素可减轻ox-LDL诱导的氧化损伤。大蒜素处理可降低铁死亡相关基因DPP4和ALOX5的蛋白表达，而增加GPX4的表达。此外，与ox-LDL组相比，大蒜素降低了ALOX5的mRNA水平，并提高了GPX4的mRNA水平。这些结果表明，大蒜，尤其是大蒜素，可能通过调节铁死亡来改善动脉粥样硬化，凸显了其在心血管疾病（CVD）管理中的潜在治疗价值。

总而言之，本研究强调了大蒜及其活性成分（例如蒜素A、大蒜素、(+)-L-蒜氨酸和苯甲醛肟）通过靶向铁死亡相关机制治疗动脉粥样硬化的潜力。本研究鉴定出的特定靶基因为开发靶向疗法奠定了基础，有望在未来改善治疗效果。研究结果呼吁进一步研究以大蒜为基础的疗法，以期开发出更有效、更天然的心血管疾病（CVD）治疗方案。