近日，中國藥科大學徐曉軍/李萍教授團隊聯合浙江大學楊巍教授在Adv. Sci.（IF 14.3）上發表文章“Ginsenoside Rg3 Restores Mitochondrial Cardiolipin Homeostasis via GRB2 to Prevent Parkinson’s Disease”，本研究發現人參皂苷Rg3或富馬酸替諾福韋二吡呋酯(TDF)誘導的GRB2與TRKA之間的增強結合促進了心磷脂（CL）的合成，這一發現對帕金森?。≒D）具有顯著的治療潛力，為干預PD提供了新的有針對性的策略。

帕金森病是一種以黑質( SN )多巴胺( DA )能神經元丟失和由α-突觸核蛋白組成的路易小體的錯誤折疊及積累為病理特征的神經退行性疾病。對人類帕金森病患者和各種動物模型的研究表明，線粒體功能障礙參與了帕金森病的發病機制，調節心磷脂以維持線粒體穩態是治療帕金森病(PD)的一種有前途的策略。人參皂苷Rg3 (Rg3)是一種從人參中提取的重要生物活性化合物，在多種惡性腫瘤中具有顯著的抗腫瘤功效，并具有抗氧化和抗炎特性的神經保護作用，然而，Rg3介導其作用的具體蛋白靶點仍有待闡明。

1、通過GRB2上調CL對神經保護的作用

研究人員首先評估了PD的體外和體內模型的CL水平，發現線粒體CL水平降低和線粒體功能障礙的相互作用在PD發病機制中起著關鍵作用。接下來，研究人員利用新開發的篩選策略，篩選了包含400多種天然產物的文庫，以尋找選擇性提高CL水平的化合物。根據篩選結果并結合確定了Rg3是一種有效的抗PD化合物，可提高CL水平并維持線粒體穩態，進一步在哺乳動物神經細胞SH-SY5Y中證實了Rg3的預防作用。研究人員探究了Rg3調控CL的機制，利用LiP-SMap技術識別Rg3在蛋白質組中的直接靶點，篩選出了13個檢測降低的候選蛋白。Rg3對A53T-αSyn誘導的神經損傷的保護作用僅在GRB2沉默后被完全消除。線粒體CL的直接量化表明，Rg3處理恢復了A53T-αSyn誘導的線粒體CL的下降水平，當GRB2沉默后，這種作用消失。進一步實驗確定了Rg3直接與GRB2結合，Rg3通過GRB2上調CL發揮神經保護作用。

2、Rg3誘導人神經細胞中CRLS1表達上調

為了確定在PD中維持CL水平的關鍵酶，研究人員使用RNAi技術沉默每個候選酶，發現只有敲低CRLS1才能完全消除Rg3效應。表明Rg3通過激活CRLS1來提高CL水平，從而減輕PD模型中的神經元損失。荷蘭腦庫數據顯示PD患者與對照組相比，SN中CRLS1基因的表達明顯下降。此外，在轉染A53T-αSyn或mpp+或6-OHDA處理的SH-SY5Y細胞中，觀察到CRLS1表達顯著降低。Rg3對A53T-αSyn誘導的神經損傷的保護作用在CRLS1沉默后完全消失，Rg3處理增強了SH-SY5Y細胞中CRLS1的表達，敲低GRB2或TRKA會減弱Rg3誘導的表達，表明Rg3通過GRB2和TRKA激活CRLS1的表達，進而協調刺激CL生物合成以保持線粒體穩態。研究人員進一步探究CRLS1轉錄上調的機制，發現Rg3協調TRKA-GRB2-ERK通路的激活，最終導致EVI1的核易位和CRLS1轉錄的激活。

3、Rg3通過Grb2和Crls1緩解A53T-αSyn誘導的運動功能缺陷

運動功能障礙是PD患者和小鼠模型的主要病理表現，本研究利用AAV5-A53T-αSyn或MPTP誘導的PD小鼠模型深入研究Rg3的保護作用。在給藥Rg3或羧甲基纖維素鈉(cmcNa)后，進行運動能力評估，發現Rg3對A53T-αSyn病理相關的運動缺陷表現出劑量依賴性的改善。在小鼠SN中敲低Grb2或Crls1的表達，減輕了Rg3對小鼠運動功能的有益作用。此外，敲低Crls1導致小鼠SN線粒體CL水平降低，并伴有運動功能和黑質DA神經元受損，這與神經元特異性敲除Crls1小鼠的表型一致。體外實驗顯示，Rg3處理可上調小鼠SN中Crls1的表達。用A53T-αSyn或MPTP處理導致小鼠SN中線粒體CL的消耗以及Th的嚴重丟失，而Rg3治療逆轉了這些作用。Rg3處理增加了正常和A53T-αSyn誘導PD小鼠SN中的CL水平，小鼠SN中Grb2或Crls1的敲低逆轉了Rg3對CL水平的影響。以上表明Grb2和Crls1在介導Rg3對小鼠黑質DA能神經元的保護作用中起著關鍵作用。

本研究闡明了通過控制CRLS來調節細胞CL水平維持的途徑。TRKA-GRB2-EVI1-CRLS軸對PD的預防至關重要。Rg3和TDF能夠靶向并增強GRB2和TRKA之間的相互作用，通過增強心磷脂表達和恢復線粒體穩態來預防PD，為干預PD提供了新的策略。