芝麻素神經(jīng)保護(hù)作用及相關(guān)機(jī)制的研究進(jìn)展

蔣德旗，莫娟鳳，賓水連，陀銀婷，李子強(qiáng)，李欣怡，梁瑞蘭,

（1.玉林師范學(xué)院生物與制藥學(xué)院，廣西玉林 537000；2.玉林師范學(xué)院地產(chǎn)藥用資源開發(fā)與生物工程技術(shù)中心，廣西玉林 537000；3.廣西農(nóng)產(chǎn)資源化學(xué)與生物技術(shù)重點實驗室，廣西玉林 537000）

芝麻素是我國重要油料作物芝麻中的一種木脂素類活性成分，是芝麻中含量最多的脂溶性木脂素，在芝麻籽中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%～0.5%。研究表明，芝麻素具有抗氧化、抗衰老、抗炎、降血脂和抗高血壓等生理功能，可作為膳食補充劑或保健品添加劑應(yīng)用[1-3]。阿爾茨海默病（AD）、帕金森?。≒D）和腦血管病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病已成為影響人類健康的主要疾病之一。神經(jīng)疾病病因復(fù)雜，預(yù)后差，缺乏有效的治療措施，開發(fā)天然產(chǎn)物活性成分對于神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療將具有重要的價值。現(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，芝麻素可通過抗氧化應(yīng)激、抗炎癥反應(yīng)、抗興奮性毒性和抑制細(xì)胞凋亡等多種機(jī)制對神經(jīng)細(xì)胞發(fā)揮保護(hù)作用，芝麻素還具有抗焦慮和抗抑郁的特性，并可改善大腦認(rèn)知功能和抵抗腦損傷[4-6]。本文對國內(nèi)外有關(guān)芝麻素神經(jīng)保護(hù)作用的文獻(xiàn)進(jìn)行綜述，以期為芝麻素相關(guān)食品保健品的進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

1 抑制神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生、發(fā)展

1.1 抗AD 損傷作用

AD 是最常見的原發(fā)性神經(jīng)退行性疾病。臨床表現(xiàn)為不可逆的認(rèn)知功能障礙、老年斑、漸進(jìn)性記憶衰退等，其病因不明、發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，一般包括氧化應(yīng)激，β-淀粉樣蛋白（Aβ）沉積、炎癥級聯(lián)反應(yīng)、興奮性神經(jīng)毒性和膽堿能神經(jīng)損傷等因素[7-8]。

1.1.1 抑制氧化應(yīng)激損傷和凋亡發(fā)生 氧化應(yīng)激被認(rèn)為是多種神經(jīng)退行性疾病中神經(jīng)細(xì)胞死亡的介質(zhì)。生理過程中自由基和抗氧化防御系統(tǒng)的不平衡會導(dǎo)致蛋白質(zhì)/DNA 損傷、炎癥和細(xì)胞凋亡，從而導(dǎo)致AD、PD 發(fā)生。RUANKHAM 等[5]研究指出，芝麻素可通過激活SIRT1-SIRT3-FOXO3a 表達(dá)、上調(diào)抗凋亡蛋白Bcl-2 和抑制促凋亡蛋白Bax 表達(dá)，抵抗外源性過氧化氫誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞凋亡和氧化應(yīng)激損傷。李金花等[6]研究指出，芝麻素可能通過提高神經(jīng)元抗氧化能力、抑制神經(jīng)元凋亡而提高AD 模型小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，作用機(jī)制與超氧化物歧化酶（SOD）活性升高、活性氧（ROS）和丙二醛（MDA）水平降低、Bcl-2 蛋白表達(dá)增多、Bax 和caspase-3 蛋白表達(dá)減少等相關(guān)。

1.1.2 減少Aβ聚集及其誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性 馬少博等[9]對6 月齡APP/PS1 轉(zhuǎn)基因小鼠進(jìn)行膳食補充芝麻素（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.05%）干預(yù)3 個月，可有效改善AD小鼠的認(rèn)知功能，減少腦內(nèi)Aβ聚集和淀粉樣前體蛋白表達(dá)，增加突觸相關(guān)蛋白表達(dá)。芝麻素也可通過減少Aβ寡聚體形成來防止Aβ轉(zhuǎn)基因秀麗隱桿線蟲模型的Aβ毒性，減輕Aβ誘導(dǎo)的麻痹和趨化行為缺陷[10]。HOU 等[11]研究發(fā)現(xiàn)，芝麻素衍生物3-雙（3-甲氧基芐基）丁烷-1,4-二醇（BBD）保護(hù)PC12 神經(jīng)細(xì)胞免受Aβ1-42誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性，增加細(xì)胞活力和乙酰膽堿釋放，減少乳酸脫氫酶和鈣釋放；BBD 顯著降低Aβ誘導(dǎo)的JNK、ERK、p38 MAPK 通路和Bax 表達(dá)，結(jié)果表明BBD 對Aβ誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性的神經(jīng)保護(hù)作用與抗氧化和抗炎作用有關(guān)。另外，BBD 對腦缺血/缺氧模型也具有一定的神經(jīng)保護(hù)作用[12]。

1.1.3 抵抗神經(jīng)炎癥損害 神經(jīng)炎癥也為神經(jīng)退行性疾病發(fā)生的重要因素，神經(jīng)炎癥會造成突觸功能障礙及誘導(dǎo)腦內(nèi)神經(jīng)元凋亡，對學(xué)習(xí)認(rèn)知功能也會造成損害，抑制神經(jīng)炎癥可達(dá)到緩解神經(jīng)退行性疾病的目的。馬少博等[9]研究表明，芝麻素還可減少AD 轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物IBA-1 表達(dá)，抑制神經(jīng)炎癥發(fā)生。

1.1.4 減輕興奮性神經(jīng)毒性損傷 谷氨酸聚集以及谷氨酸受體的過度持續(xù)活化可導(dǎo)致潛在的興奮性神經(jīng)毒性。選擇性激活含有NR2B 亞型的N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受體介導(dǎo)鈣離子大量內(nèi)流，進(jìn)而誘發(fā)神經(jīng)毒性導(dǎo)致神經(jīng)元凋亡。研究發(fā)現(xiàn)，芝麻素對NMDA 所致原代培養(yǎng)小鼠皮層神經(jīng)元凋亡具有一定的抵抗作用，機(jī)制可能與芝麻素抑制鈣超載、下調(diào)NMDA 受體亞型NR2B 蛋白表達(dá)和Bax/Bcl-2比率有關(guān)[13]。芝麻素還可能通過拮抗谷氨酸受體，有效減少谷氨酸釋放和鈣離子內(nèi)流，減輕興奮性神經(jīng)毒性損傷，從而改善AD 大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，使其逃避潛伏期明顯縮短，穿越平臺次數(shù)顯著增加[14]。

以上研究結(jié)果表明，芝麻素能通過減少Aβ聚集與形成，抑制氧化應(yīng)激和神經(jīng)炎癥損傷，減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡，減輕興奮性神經(jīng)毒性，從而改善AD 動物模型的學(xué)習(xí)記憶能力，對AD 具有一定的治療作用。

1.2 延緩PD 發(fā)生

PD 是全球流行的第二大老年神經(jīng)退行性疾病，其發(fā)生、發(fā)展與多巴胺水平降低、氧化應(yīng)激、膠質(zhì)細(xì)胞異?；罨ⅵ?突觸核蛋白表達(dá)增加等導(dǎo)致的多巴胺能神經(jīng)元數(shù)量減少有關(guān)[15]。

1.2.1 促進(jìn)多巴胺生成和酪氨酸羥化酶基因表達(dá)研究發(fā)現(xiàn)，芝麻素可改善1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氫吡啶（MPTP）所致PD 小鼠模型的行為學(xué)功能，通過激活多巴胺神經(jīng)元系統(tǒng)來防止習(xí)慣性學(xué)習(xí)記憶缺陷，提示芝麻素未來可作為輔助植物營養(yǎng)素用于治療PD 患者的運動和記憶障礙[16-17]。芝麻素可提高PC12細(xì)胞中酪氨酸羥化酶（TH）活性和上調(diào)TH基因表達(dá)，促進(jìn)多巴胺生物合成，此作用由cAMP-PKA-CREB信號通路介導(dǎo)[18]。芝麻素可減少6-羥基多巴胺（6-OHDA）誘導(dǎo)的PC12 細(xì)胞死亡，促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞生存，機(jī)制與其促進(jìn)ERK1/2-BadSer112 磷酸化及抑制p38MAPK-JNK1/2-caspase-3 信號系統(tǒng)相關(guān)；芝麻素還顯著增加6-OHDA 所致PD 大鼠模型TH 免疫陽性神經(jīng)元的數(shù)量和黑質(zhì)紋狀體中多巴胺、去甲腎上腺素、3,4-二羥基苯乙酸的水平[19]。

1.2.2 抑制膠質(zhì)細(xì)胞活化和氧化應(yīng)激損傷 大多數(shù)PD 患者與膠質(zhì)細(xì)胞異常激活誘導(dǎo)的神經(jīng)炎癥有關(guān)，BOURNIVAL 等研究發(fā)現(xiàn)，芝麻素通過減少誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）蛋白表達(dá)以及線粒體超氧化物自由基來減少MPTP 誘導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞氧化應(yīng)激，及抑制IL-6、IL-1β和TNF-α三種促炎因子的基因表達(dá)，最終減少膠質(zhì)細(xì)胞活化誘導(dǎo)的神經(jīng)元凋亡[20-21]。另有研究表明，芝麻素可減少細(xì)胞凋亡和星形膠質(zhì)細(xì)胞增生、減弱氧化應(yīng)激和下調(diào)α-突觸核蛋白表達(dá)，在PD 單側(cè)紋狀體6-OHDA 動物模型中發(fā)揮一定的保護(hù)作用，機(jī)制與其降低紋狀體MDA 和ROS 水平，提高SOD 活性，降低紋狀體caspase-3 活性相關(guān)[22]。此外，芝麻素灌胃給藥治療7 周對魚藤酮誘發(fā)的PD大鼠模型運動遲緩和僵住癥狀具有預(yù)防作用，并抑制TH 或神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞源性神經(jīng)營養(yǎng)因子陽性神經(jīng)元的丟失，提示芝麻素可用來預(yù)防PD 伴抑郁等黑質(zhì)退化性神經(jīng)疾病[23]。

以上研究結(jié)果表明，芝麻素在體內(nèi)外模型中具有抑制PD 樣病理改變的發(fā)生，改善運動障礙，減少神經(jīng)元凋亡，其神經(jīng)保護(hù)作用機(jī)制與其促進(jìn)多巴胺合成、抗氧化應(yīng)激、抑制神經(jīng)炎癥、減少α-突觸核蛋白表達(dá)及調(diào)控線粒體凋亡通路等有關(guān)。

2 在精神疾病中的改善作用

2.1 改善焦慮癥狀

2.1.1 增加多巴胺和去甲腎上腺素水平、減少谷氨酸受體表達(dá) 芝麻素預(yù)處理對小鼠慢性電休克應(yīng)激引起的焦慮癥也具有一定的緩解作用，給藥組小鼠大腦中多巴胺、去甲腎上腺素和血清素水平的下降幅度相比對照組明顯較小[24]。另外，小鼠足底皮下注射完全弗氏佐劑致炎性疼痛，注射21 d 后產(chǎn)生焦慮樣行為并伴有杏仁核腦區(qū)γ-氨基丁酸受體表達(dá)的降低和谷氨酸受體表達(dá)的增加，芝麻素能夠減少小鼠慢性炎性痛誘發(fā)的焦慮樣行為可能是通過逆轉(zhuǎn)兩種受體表達(dá)異常，恢復(fù)興奮性和抑制性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)平衡而發(fā)揮作用[25]。

2.1.2 調(diào)節(jié)腸道微生物菌群 腸道微生物菌群通過調(diào)節(jié)腸道屏障完整性和全身炎癥反應(yīng)，在介導(dǎo)心理行為中發(fā)揮關(guān)鍵作用。WANG 等[26]研究發(fā)現(xiàn)，芝麻素可顯著減輕長期多重非社會應(yīng)激處理小鼠模型中的抑郁和焦慮樣行為，芝麻素對壓力引起的行為和心理障礙具有預(yù)防作用，這可能與其重塑微生物群菌群高度相關(guān)。以上結(jié)果提示，芝麻素可通過上調(diào)腦組織多巴胺和去甲腎上腺素水平，恢復(fù)興奮性和抑制性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)平衡，重塑腸道微生物群菌群發(fā)揮抗焦慮作用。

2.2 抗抑郁作用

抑郁癥是一種與神經(jīng)炎癥和認(rèn)知喪失有關(guān)的情緒障礙，芝麻素作為食物成分也可能是一種潛在的抑郁癥治療候選藥物。ZHAO 等[27]研究指出，50 mg/kg/d芝麻素灌胃給藥6 周可抑制慢性不可預(yù)測輕度應(yīng)激（CUMS）誘導(dǎo)的小鼠抑郁樣行為，防止應(yīng)激引起的紋狀體和血清中5-羥色胺和去甲腎上腺素水平降低，防止壓力引起的記憶障礙和神經(jīng)元損傷，并改善海馬突觸結(jié)構(gòu)及上調(diào)神經(jīng)營養(yǎng)因子的表達(dá)；此外，芝麻素還抑制應(yīng)激小鼠海馬和皮層中小膠質(zhì)細(xì)胞過度激活和iNOS/TNF-α/IL-1β等炎癥介質(zhì)的表達(dá)，這些結(jié)果提示芝麻素可通過抑制神經(jīng)炎癥明顯改善CUMS 引起的抑郁和記憶力減退，確定芝麻素在輕度應(yīng)激誘導(dǎo)的抑郁小鼠模型中的潛在抗抑郁作用。結(jié)果證實，芝麻素主要通過上調(diào)5-羥色胺和去甲腎上腺素水平、抑制神經(jīng)炎癥，產(chǎn)生抗抑郁效應(yīng)。

3 抵抗多種腦損傷作用

3.1 減輕創(chuàng)傷性腦損傷

多項實驗研究結(jié)果已證實芝麻素對創(chuàng)傷性腦損傷的預(yù)防治療作用。芝麻素可減輕受控皮質(zhì)撞擊損傷誘導(dǎo)的腦組織中緊密連接蛋白ZO-1 和occludin的丟失，還通過降低ERK、p-38 和caspase-3 的激活明顯減弱腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞中雙軸拉伸損傷誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激和早期細(xì)胞凋亡，芝麻素對創(chuàng)傷性腦損傷小鼠模型的血腦屏障完整性破壞具有一定的預(yù)防作用[28]。芝麻素保護(hù)神經(jīng)母細(xì)胞瘤SH-SY5Y 細(xì)胞免受機(jī)械牽拉損傷引起的活性氧增加、膜電位下降和細(xì)胞凋亡，機(jī)制與減少MMP-9基因表達(dá)、降低Akt、p38 和JNK 的磷酸化水平有關(guān)，提示芝麻素是治療外傷性腦損傷的潛在治療劑[29]。

3.2 緩解實驗性腦出血損傷

Toll 樣受體2 在實驗性腦出血模型中被證明是炎癥性腦損傷的重要啟動因子。芝麻素可通過逆轉(zhuǎn)實驗性顱腦損傷引起的炎癥反應(yīng)增強(qiáng)及Toll 樣受體2 表達(dá)增多，發(fā)揮創(chuàng)傷性腦炎癥損傷的抵抗作用[30]。OHNISHI 等[31]研究指出，腦出血損傷誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞活化和MAPK 通路激活，導(dǎo)致神經(jīng)元丟失，而芝麻素則可選擇性抑制腦出血大鼠模型中小膠質(zhì)細(xì)胞iNOS 的蛋白表達(dá)、及p44/42 MAPK 磷酸化。芝麻素還可通過抑制腦出血后腦組織炎癥因子表達(dá)，減少緊密連接蛋白降解保護(hù)血腦屏障完整性，減輕腦水腫，進(jìn)而緩解實驗性腦出血后繼發(fā)腦損傷[32]。

3.3 抵抗腦缺血損傷

腦缺血后，會生成大量自由基，使腦內(nèi)脂質(zhì)過氧化等作用增強(qiáng)，導(dǎo)致細(xì)胞膜及血腦屏障損害，引起和加重缺血腦組織水腫及梗死，因此自由基的毒性作用已成為腦缺血損害的關(guān)鍵病理環(huán)節(jié)之一。研究證實，芝麻素對局灶性腦缺血小鼠模型具有顯著的神經(jīng)保護(hù)作用，機(jī)制包括抑制腦部炎癥、脂質(zhì)過氧化和氧化應(yīng)激損傷，減少自由基生成[33]。芝麻素可顯著減少局灶性腦缺血動物模型的腦梗死面積，使脂多糖刺激的大鼠原代小膠質(zhì)細(xì)胞中一氧化氮的過量產(chǎn)生明顯減少，對腦缺血發(fā)揮有效的神經(jīng)保護(hù)作用[34]。

4 抑制糖尿病相關(guān)神經(jīng)損傷

研究發(fā)現(xiàn)，鏈脲霉素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠模型焦慮/抑郁樣行為增加，運動/探索活動減少，學(xué)習(xí)記憶能力減弱，這些糖尿病相關(guān)行為缺陷并伴隨大腦皮層和海馬的神經(jīng)炎癥、神經(jīng)營養(yǎng)缺乏和神經(jīng)元丟失，用芝麻素干預(yù)8 周可改善上述行為、生化和組織學(xué)缺陷，芝麻素能改善糖尿病相關(guān)行為缺陷，可能至少部分歸因于其降低血糖水平、抑制神經(jīng)炎癥和促進(jìn)神經(jīng)營養(yǎng)因子表達(dá)[35]。高糖經(jīng)二脂酸甘油進(jìn)而生成蛋白激酶C 途徑使ROS 增多，或者經(jīng)氧化磷酸化作用導(dǎo)致過氧化氫、超氧陰離子增多，體內(nèi)抗氧化作用減弱，誘發(fā)神經(jīng)組織毒性反應(yīng)。芝麻素可以保護(hù)神經(jīng)元PC12 細(xì)胞免受高糖誘導(dǎo)的凋亡、降低ROS 水平，作用機(jī)制與其降低Bax/Bcl-2 比率、減少DNA片段化及凋亡誘導(dǎo)因子核易位等相關(guān)[36]。芝麻素對高糖誘導(dǎo)SY5Y 細(xì)胞損傷具有保護(hù)作用，機(jī)制可能與其抗氧化及抑制煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶活性有關(guān)[37]。朱俊艷等研究指出，25 mmol/L 高糖誘導(dǎo)PC12 細(xì)胞中Aβ和β位淀粉樣前體蛋白裂解酶-1（BACE-1）表達(dá)增多，芝麻素則呈濃度依賴性降低高糖條件下升高的Aβ水平和BACE-1 表達(dá)，從而減少β淀粉樣物質(zhì)生成[38]。

糖基化代謝終產(chǎn)物通過活化信號傳導(dǎo)通路使內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生腫瘤壞死因子、轉(zhuǎn)移生長因子，導(dǎo)致血管基底膜變厚、神經(jīng)內(nèi)膜血流減少，造成神經(jīng)細(xì)胞缺血、缺氧性改變，最終導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞凋亡[39]。晚期糖基化終末產(chǎn)物還可誘導(dǎo)神經(jīng)炎癥導(dǎo)致糖尿病腦損傷。UDOMRUK 等[40]研究指出，芝麻素通過抑制NF-κB、p38 和JNK 通路的磷酸化，在晚期糖基化終末產(chǎn)物誘導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞過度活化反應(yīng)中發(fā)揮抗炎作用，芝麻素可能是2 型糖尿病相關(guān)進(jìn)展性神經(jīng)損傷中基于神經(jīng)炎癥機(jī)制的潛在候選藥物。以上研究結(jié)果表明，芝麻素可降低血糖水平、減輕神經(jīng)炎癥和活性氧損傷、及促進(jìn)神經(jīng)營養(yǎng)因子表達(dá)，進(jìn)而抵抗糖尿病誘導(dǎo)的相關(guān)行為缺陷與神經(jīng)損傷。

5 在神經(jīng)系統(tǒng)其它損傷中的保護(hù)作用

長期高血壓可導(dǎo)致腦部出現(xiàn)氧化應(yīng)激，造成腦血管、海馬、紋狀體等部位發(fā)生損傷。盧毅寧等[41]研究表明，芝麻素具有改善自發(fā)性高血壓大鼠海馬損傷的作用，其機(jī)制與抑制海馬神經(jīng)元iNOS 及NADPH氧化酶亞單位p22phox、p47phox 所介導(dǎo)的氧化應(yīng)激損傷有關(guān)。紅藻氨酸誘導(dǎo)的癲癇持續(xù)狀態(tài)與自由基釋放有關(guān)。HSIEH 等[42]證實，芝麻素可以劑量依賴性方式通過抗炎和部分抗氧化機(jī)制保護(hù)紅藻氨酸誘導(dǎo)的腦損傷，對癲癇發(fā)作具有一定的治療效果。芝麻素可激活成年果蠅腦內(nèi)包括谷氨酸能、膽堿能及多巴胺能等多種神經(jīng)元的轉(zhuǎn)錄因子Nrf2，從而緩解衰老氧化應(yīng)激反應(yīng)，預(yù)防氧化應(yīng)激積累相關(guān)的神經(jīng)變性[43]。芝麻素通過清除缺氧應(yīng)激BV-2 細(xì)胞中的ROS 抑制MAPK/caspase-3 通路，保護(hù)小膠質(zhì)細(xì)胞免受缺氧誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡[44]。芝麻素還以劑量依賴性方式減少缺氧或過氧化氫應(yīng)激下PC12 細(xì)胞的乳酸脫氫酶釋放和ROS 生成，減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡，作用機(jī)制也與MAPK/caspase-3 通路抑制有關(guān)[45]。

研究表明，芝麻素主要代謝物SC-1 通過激活Nrf2/ARE 抗氧化信號通路誘導(dǎo)血紅素加氧酶-1 表達(dá)來防止氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的神經(jīng)元死亡，這表明其具有減弱氧化應(yīng)激和改善氧化應(yīng)激相關(guān)神經(jīng)退行性疾病的潛力[46]。SC-1 還可能通過激活PC12 細(xì)胞中神經(jīng)生長因子高親和力受體TrkA 下游的ERK1/2-MAPK信號通路促進(jìn)神經(jīng)元分化和突觸連接形成[47]。芝麻素可改善脊髓損傷大鼠下肢運動功能和脊髓組織水腫、抑制氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡，從而對脊髓神經(jīng)損傷發(fā)揮保護(hù)作用，分子機(jī)制與其抑制Bax、caspase-3 表達(dá)，提高Bcl-2 蛋白表達(dá)有關(guān)[48]。另外，臨床研究發(fā)現(xiàn)，對21 名輕度認(rèn)知障礙患者聯(lián)合給予芝麻素/蝦青素干預(yù)12 周，發(fā)現(xiàn)患者快速準(zhǔn)確理解并完成復(fù)雜任務(wù)的能力，相比安慰劑組獲得明顯提升[49]。

6 結(jié)論與展望

綜上所述，芝麻素已在AD、PD、抑郁、焦慮和多種腦損傷中顯示出一定的預(yù)防或治療前景。現(xiàn)有細(xì)胞實驗與動物實驗結(jié)果均表明，芝麻素可以阻斷或干擾神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)生發(fā)展中的多個過程，通過減輕炎癥、抑制氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡等途徑表現(xiàn)出神經(jīng)保護(hù)效應(yīng)，其作用分子機(jī)制主要概括為以下幾個方面：芝麻素可拮抗ROS 介導(dǎo)的細(xì)胞毒性、抑制JNK 和p38 MAPK 磷酸化、調(diào)控線粒體凋亡通路降低Bax/Bcl-2 比率和下調(diào)caspase-3 表達(dá)，抑制神經(jīng)元凋亡；芝麻素通過抑制iNOS 表達(dá)和ROS 生成、增強(qiáng)SOD 活性，減輕氧化應(yīng)激損傷；芝麻素通過NF-κB 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)節(jié)免疫功能、抑制膠質(zhì)細(xì)胞過度活化、減少多種炎癥因子表達(dá)，抵抗神經(jīng)炎癥損傷；芝麻素可拮抗谷氨酸受體、減少谷氨酸釋放和鈣離子內(nèi)流，緩解興奮性神經(jīng)毒性傷害。五、芝麻素可減少Aβ聚集與寡聚體形成，拮抗其神經(jīng)毒性；還可抑制緊密連接蛋白丟失，保持血腦屏障完整性。

中藥是神經(jīng)保護(hù)藥物及其先導(dǎo)化合物的來源，尋找小分子化合物能夠模擬神經(jīng)保護(hù)因子的作用，從而激活機(jī)體內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制，促進(jìn)神經(jīng)元生存，對AD、PD 等神經(jīng)退行性疾病的治療有重要意義[50]。我國是世界上生產(chǎn)芝麻最多的國家之一，芝麻素是一種主要存在于芝麻籽中的木脂素，現(xiàn)已被證明主要通過其抗氧化應(yīng)激和抗炎特性對多種神經(jīng)退行性疾病和腦損傷模型具有保護(hù)作用，是一種優(yōu)良的神經(jīng)保護(hù)劑。但是，芝麻素作用于神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮其保護(hù)作用是否有專一靶點，目前尚不完全清楚；關(guān)于人體芝麻素的生物利用度和藥代動力學(xué)資料尚缺乏，值得深入探討。芝麻素本身在植物中含量較低，其生物合成途徑也有待深入研究。目前芝麻素對神經(jīng)系統(tǒng)疾病保護(hù)作用的研究證據(jù)更多在于動物實驗和基礎(chǔ)研究階段，芝麻素單體應(yīng)用于臨床神經(jīng)疾病治療尚需要大量的臨床試驗數(shù)據(jù)支持?？紤]到芝麻素強(qiáng)大的抗氧化、抗炎、抑制細(xì)胞凋亡等生物活性和我國具有豐富的芝麻資源。因此，將芝麻素作為新穎的神經(jīng)保護(hù)劑研發(fā)為藥品，或?qū)⑵溟_發(fā)為保健品食品添加劑具有十分重要的意義。