文章摘要 背景：在萨摩亚的传统医学中Psychotria insularum的叶匀浆作为抗炎药物用于治疗发烧、身体疼痛、肿块、伤口以及皮肤和呼吸道感染等炎症，然而其生物活成分和潜在的作用机制尚不清楚。 结果：本研究利用复杂的多组学分析阐明萨摩亚传统药物P. insularum匀浆是通过细胞外铁螯合机制介导其生物活性，并在生物活性引导的分离纯化中监测该机制以识别其生物活性成分，最终分离得到具有铁螯合活性的芦丁和烟花苷成分。此外，通过免疫学的方法研究表明P. insularum匀浆和生物活性成分芦丁的抗炎作用和抗炎药物布洛芬一样有效，支持了其在萨摩亚传统医学中的应用。 结论：本研究确定了一种支持抗炎药物的作用机制以及传统用途中未告知的P. insularum匀浆的其他潜在应用。多种方法相结合的协同作用为研究较少的萨摩亚传统医学提供了分子的研究视角，并开发了推动民族植物学发展的方法。 
文章作者简介 Seeseei Molimau-Samasoni目前是萨摩亚科学研究组织(SROS)的高级研究员，主要从事萨摩亚本土和独特植物的药用研究。本研究开始于2013年，是Molimau-Samasoni在惠灵顿维多利亚大学攻读博士学位期间在Andrew Munkacsi博士的指导下进行的。 文章背景 天然化合物是新药可靠的先导模板，具有巨大的开发潜力，而传统药物是未来研究中具有吸引力且富有挑战性的一个来源。在萨摩亚的传统医学中经常使用茜草科植物Psychotria insularum A.Gray的叶匀浆治疗与发烧、身体疼痛、肿块、伤口、皮肤感染、呼吸道感染和腹部不适等疾病相关的炎症，在当地该植物被称为“matalafi”。但是至今，P. insularum匀浆的生物活性成分和作用机制仍有待确定。 结果
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图1. P. insularum匀浆的化学基因组分析
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图2.铁转运蛋白表达水平对P. insularum匀浆高度敏感
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本研究中，为了了解P. insularum匀浆如何介导其生物活性，作者与萨摩亚传统治疗师一起制备了P. insularum叶匀浆，并使用竞争性单倍体不足基因组分析、GO富集分析、金属挽救分析、铁转运蛋白表达分析以及细胞内铁含量分析的方法进行阐释。最终结果表明P. insularum匀浆是通过细胞外的铁螯合活性降低了细胞内的铁含量，从而介导其生物活性 (图1-图3)。
 
图3. P. insularum匀浆处理影响铁稳态
进一步的，为了确定P. insularum匀浆的生物活性成分，作者通过检测分离过程中得到的亚组分和铁补充剂对酵母细胞生长的影响来指导P. insularum匀浆的分离纯化，并使用核磁共振光谱(NMR)来分析最终得到的化合物。最终作者从P. insularum匀浆中分离得到两个黄酮醇苷类化合物：芦丁和烟花苷，代谢组学研究结果显示二者均有铁螯合活性，有助于P. insularum匀浆的铁螯合机制(图4-图5)。
图4. 生物活性引导P. insularum匀浆的分离纯化
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图5. 天然喷雾金属代谢组学网络识别芦丁和烟花苷的铁结合活性
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铁螯合参与包括抗氧化、抗菌和抗炎在内的多种生物活性过程。在萨摩亚的传统医学中P. insularum匀浆被用于治疗炎症，为了确定P. insularum匀浆是否能够减轻炎症，作者比较了不同浓度的匀浆以及其生物活性成分芦丁、细胞外贴螯合剂BPS和抗炎药布洛芬对先天免疫和适应性免疫介质的影响。实验结果表明，P. insularum匀浆和生物活性成分芦丁在增加抗炎途径的同时减少了促炎和发烧诱导途径，实验结果支持了P. insularum匀浆的传统应用(图6-图7)。 
图6. P. insularum匀浆对活化小鼠免疫细胞的抗炎活性 
图7. P. insularum匀浆对活化小鼠巨噬细胞的抗炎活性
结论 本研究联合使用化学基因组学、分析化学、代谢组学和免疫学的方法揭示了P. insularum匀浆的细胞外铁螯合机制并将其与药物的传统用途相关联，最终确定了生物活性原理。炎症和铁螯合是包括癌症、神经退行性疾病、心血管疾病和糖尿病在内的多种疾病的基础，研究结果增加了将P. insularum应用到萨摩亚传统医学用途之外的可能性。此外，本研究将本土研究员-社区参与和跨学科方法相结合为研究较少的萨摩亚传统医学提供了分子的眼光，并开发了推动民族植物学发展的方法。 原文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2100880118 文献研讨 1、空间、时间和品种的差异都会导致植株体内的黄酮类化合物含量和种类出现差异。本研究中使用的植物材料来源于萨摩亚地区人工种植植株，为了进一步开发P. Insularum匀浆，未来研究需要收集萨摩亚地区野生和栽培的P. Insularum以及其他南太平洋岛屿的野生P. Insularum，必须对P. Insularum植物的化学生物中的自然变异进行分析。 2、为了进一步开发P. Insularum匀浆，同样有必要了解其药效学。 3、铁螯合剂可以改变微生物菌群，而免疫细胞又会对微生物群作出反应。所以口服 P. Insularum匀浆改变肠道微生物群也是合理的，这也可能是介导匀浆的额外作用。 4、与许多疾病相关的病理性细胞死亡显示出铁死亡的特征，例如炎症、神经退行性疾病、脑室周围白质软化和癌变等，通过铁螯合调节铁死亡或成为这些疾病的潜在治疗方法。鉴于黄酮类化合物是很多传统药物提取物的主要成分，因此确定介导抗铁死亡活性的抗氧化和铁螯合机制是否也是传统医学适用的机制将很有趣。
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