藏红花素(Crocetin),作为一种源自藏红花的水溶性胡萝卜素类化合物,据早期科学研究揭示,其具备独特性质,能够影响血浆中水分子的排列结构,进而促进氧气的有效扩散。这一特性使得藏红花素在医学领域展现出潜力,可应用于治疗多种因低氧饱和度引发的疾病,通过促进氧气输送至缺氧组织,以改善患者的健康状况。
近日,一篇名为“Crocetin Delays Brain and Body Aging by Increasing Cellular Energy Levels in Aged C57BL/6J Mice”的文章探讨了了藏红花素对于延缓大脑和身体衰老的益处。

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藏红花素可改善与年龄相关的脑功能恶化
该研究旨在通过为期四个月的藏红花素治疗,探究其对老年小鼠与年龄相关认知行为的影响。研究范围涵盖了记忆行为评估、血液学及生物化学分析,以及海马体和能量代谢物基因表达谱的深入剖析。结果显示,藏红花素通过增强氧气传输,显著优化了老年小鼠的线粒体功能,进而提升其记忆能力、协调性及能量状态,并展现出延长寿命的潜力。具体而言,在接受藏红花素治疗四个月后,小鼠的记忆表现与运动能力均获得显著提升。在空间记忆测试中,藏红花组小鼠展现出更高效的记忆效率,具体表现为寻找食物时间缩短、在诱饵臂停留时间延长及错误进入非诱饵臂次数减少。同时,在开放场地测试中,藏红花组小鼠的活动频率、移动距离及速度均有所增加。药代动力学分析进一步揭示,藏红花素在脑内维持较低浓度,且未出现累积现象。综上所述,藏红花素对老年小鼠的认知及运动功能具有显著且积极的改善作用(图2)。

图2 老年小鼠在慢性治疗4个月后,脑功能有显著改善
藏红花素治疗不同程度地改变了老年小鼠海马体中基因的表达,从而改变了记忆行为

图3 藏红花素治疗后老年小鼠海马基因表达差异分析
藏红花素可上调ETC,在治疗后的老年小鼠的大脑中产生更多的能量

图4 藏红花素对老年小鼠脑细胞电子传递链的影响
藏红花素恢复了老年原代星形胶质细胞线粒体的ETC功能

图5 老年原发性星形胶质细胞在使用藏红花素治疗后,线粒体功能得到改善
藏红花素上调了部分重要器官的能量水平,并提高雄性小鼠的平均寿命
经过对藏红花素在大脑抗衰老效果的深入分析,研究进一步探究了其长期应用对于其他关键脏器如心脏、肾脏、肺部及肝脏能量代谢的潜在影响。结果显示,持续性的藏红花素治疗不仅有效提升了心脏、肾脏、肺部及肝脏组织中的ATP与NAD+含量,而且显著增强了这些脏器的代谢效率。值得注意的是,在治疗过程中,除血小板计数发生了一定变化外,未观察到显著的生化及血液学指标异常。此外,藏红花素治疗还积极改善了实验小鼠的神经肌肉协调性与抓握能力。尤为重要的是,藏红花素显著延长了小鼠的中位生存期,由原先的744天提升至876天,增幅达17.7%(图6)。

图6 藏红花素上调了部分重要器官的能量水平,并提高雄性小鼠的平均寿命
结论
总之,藏红花素能够通过增强氧气供应,进而优化线粒体功能,从而有助于减缓大脑衰老过程,并可能延长生物体的寿命。
Choudhary S, Kumar V, Sharma K, et al. Crocetin Delays Brain and Body Aging by Increasing Cellular Energy Levels in Aged C57BL/6J Mice[J]. ACS Pharmacology & Translational Science. Published September 11, 2024
文章来源:梅斯医学