蜂王浆在神经退行性疾病方面的应用研究

神经退行性疾病是由于周围神经系统或大脑中神经元的功能或结构受损而发生的进行性疾病。此外，这种情况影响着全世界数百万人，进行性退行性疾病会影响身体活动和功能，例如呼吸、运动和平衡。例如，多发性硬化症(MSc)是由神经炎症增加引起的普遍的神经退行性疾病，它会刺激免疫细胞并破坏神经元、轴突和产生髓鞘的少突胶质细胞。

尽管包括遗传学、表观遗传学和环境在内的几个重要因素与多发性硬化症有关，但尚未了解多发性硬化症的精确机制。然而，免疫缺陷、缺氧、氧化应激、神经炎症和线粒体功能障碍等几种病理机制与导致脱髓鞘的多发性硬化症发病机制密切相关。由于在多发性硬化症病理学中确定了炎症、缺氧和氧化应激作为主要标志的增加。因此，髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(MOG)被广泛用作脱髓鞘的模型。MOG功能的主要机制涉及诱导炎症和氧化应激，从而导致神经系统脱髓鞘。

除了多发性硬化发病机制中的易感基因外，环境因素、表观遗传因素和调节因子等其他因素也与多发性硬化发病机制相关。基因组的非编码序列通常参与基因的转录后调控和基因表达。microRNA通常与编码基因的3'UTR结合并导致靶基因的抑制或抑制。另一方面，一些研究表明，microRNA在基因5'UTR中的结合可以考虑基因表达的正向调节，从而导致转录的诱导。

作为蜂王幼虫营养的独特而特殊的食物，蜂王浆由工蜂的下咽腺分泌。蜂王浆含有与季节和地理区域条件相关的复杂多变的生物活性化合物，受生长、发育、繁殖和寿命的影响。蜂王浆包括蛋白质、脂质如游离脂肪酸、糖、各种维生素、必需氨基酸和水，10-羟基-2-癸烯酸是蜂王浆的特殊活性成分，在炎症和氧化应激、雌激素样功能、抗菌和调节免疫系统等多种生物过程中发挥着至关重要的作用。有证据表明，具有多种药理活性的蜂王浆被确定为治疗药物的有效补充剂。

此外，根据临床证据，体育锻炼可以改善多发性硬化症患者的身体健康特征，包括活动能力、疲劳和与中枢神经系统相关的结果白质完整性和认知。有证据表明，患有实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)的啮齿动物的体力活动显著降低了腰脊髓的脱髓鞘和免疫细胞浸润。此外，运动可能会考虑作为一种预防性治疗来提高多发性硬化症。此外，运动可以延缓疾病发作并保护腰脊髓和轴突的运动神经元，从而降低残疾的严重程度。

在本研究中，基于人工智能和生物信息学算法，标记了中枢基因、分子信号通路和分子调节因子，例如参与多发性硬化症的非编码RNA。作为调节剂的microRNA可以影响许多过程中的基因表达。许多病理机制，包括免疫缺陷、缺氧、氧化应激、神经炎症和线粒体功能障碍，可以在导致脱髓鞘的多发性硬化症发病机制中发挥重要作用。计算了蜂王浆中存在的生物活性化合物在大分子表面上的结合亲和力。预测了生物活性化合物在候选蛋白药效团模型上的比对评分作为一种新的治疗方法。

基于q-RT-PCR分析，Dnajb1/Dnajb1/Foxp1/Tnfsf14和Hspa4网络以及miR-34a-5p和miR155-3p受到运动训练和100mg/kg蜂王浆(ET-100RJ)相互作用的调节，100mg/kg蜂王浆改善了特征、运动功能、促炎细胞因子和脱髓鞘。

讨论

多发性硬化症中的生物标志物被定义为在发病率、进展和药物反应方面可改变的候选物。基于人工智能调查强调了在多发性硬化状态的预后和随访中具有潜在作用的基因和microRNA。对大脑、脊髓和多发性硬化症血液样本的最接近的微阵列数据集的分析表明，参与脱髓鞘和多发性硬化症发病机制的重要枢纽基因。此外，强调了与这些中枢基因相关的分子信号通路。基于富集和数据挖掘，发现炎症因子、细胞外基质组织、脂肪生成、TGF-B信号和激活、JAK/STAT信号和TNF/应激氧化通路在多发性硬化的发展中起主要作用。

目前的研究表明，蜂王浆中的所有十种生物活性化合物具有合适的结合亲和力和RMSD。此外，基于人工智能分析，发现这些生物活性化合物可以与DNAJB1和TNFSF14结合。生物活性化合物的分子对接计算表明，食用蜂王浆可能会改变关键的分子信号通路，从而改善生活质量并增加多发性硬化症患者的肌肉耐力。

基于新结果，报道了分子文库对接的结合亲和力，具有最低能量的24-亚甲基胆固醇与TNFSF14和DNAJB1蛋白表面结合。这些结果导致通过蜂王浆消耗改变TNF通路。此外，孙玉娟等人证明24-亚甲基胆固醇生物活性化合物可以逆转多发性硬化症中的神经元损伤和中枢神经元系统功能障碍。基于这些数据表明24-亚甲基胆固醇具有抗衰老活性、抗氧化应激功能和神经保护作用。

这项研究表明，蜂王浆化合物可以改善多发性硬化大鼠的活动能力、促炎细胞因子和脱髓鞘。在不同浓度的蜂王浆（50mg/kg、100mg/kg）中，发现100mg/mL对多发性硬化大鼠的促炎细胞因子和脱髓鞘有有效和实际的影响。大量证据表明蜂王浆可抑制IL-1β、IL-18和TNF-α水平。此外，蜂王浆具有清除作用，可以减少抗自由基，增加抗氧化作用。蜂王浆的消耗刺激神经元分化并抑制星形胶质细胞少突胶质细胞的产生。此外，发现蜂王浆化合物具有神经营养作用。

其他研究表明，蜂王浆减弱了用蜂王浆处理的小鼠的β淀粉样蛋白沉积和胆固醇浓度，以及cAMP/PKA/CREB/BDNF通路显著增加。此外，食用蜂王浆可改善自主神经系统和血脑屏障。此外，发现Dnajb1/Dnajb1/Foxp1/Tnfsf14和Hspa4的相对表达与50mg/mL相比，网络受100mg/mL Royal调节。

特征和行为发现表明，100mg/kg蜂王浆（RJ-100组）治疗多发性硬化大鼠模型的体重增加明显改善。该结果表明，食用100mg/kg蜂王浆（RJ-100组）比50mg/kg（RJ-50组）更有效地增加体重。值得注意的是，与其他组相比，运动训练和蜂王浆（ET-RJ100组）消耗的相互作用显著改善了多发性硬化大鼠模型的体重增加。

行为数据显示，与对照组相比，100mg/kg蜂王浆（RJ-100组）在多发性硬化大鼠模型中的平衡和运动协调性显著增强。相应地，多发性硬化大鼠接受运动训练，与其他组相比，100mg/kg蜂王浆（ET-RJ100组）显著提高了平衡和运动协调性。

与ET-RJ50（运动训练和50mg/kg蜂王浆）相比，运动训练和100mg/kg蜂王浆(ET-RJ100)显著调节了Dnajb1/Dnajb1/Foxp1/Tnfsf14和Hspa4网络。因此，基于Dnajb1/Dnajb1/Foxp1/Tnfsf14和Hspa4的特征和行为（运动功能、促炎细胞因子和脱髓鞘）和相对表达网络，可以得出结论，运动训练和100mg/kg蜂王浆(ET-RJ100)对多发性硬化症的影响更大。

此外，具有强效生物活性化合物的蜂王浆可能与中枢基因结合，影响多发性硬化症标志物的改善，并将参与神经退行性变的中枢基因的相对表达改变为轻微状态。另一方面，越来越多的证据表明，身体活动可以在认知防御机制中恢复处理速度，但在认知领域没有影响作用。研究结果发现，同步体育活动和补充蜂王浆可以增加运动对改善多发性硬化症脱髓鞘症状的作用。值得注意的是，通过结合运动训练和食用蜂王浆，miR-34a-5p和miR-155-3p的相对表达显著降低。有趣的是，运动训练和100mg/kg蜂王浆之间的相互作用比其他组更有效。

结论

人工智能调查结果确定了在诊断和跟踪多发性硬化症状态方面具有潜在作用的中枢基因和microRNA。研究旨在证明蜂王浆化合物（100mg/kg/天）可以改善表现出多发性硬化样行为的大鼠的活动能力、促炎细胞因子功能和脱髓鞘。此外，这项研究表明，运动训练和100mg/kg蜂王浆的组合对调节多发性硬化大鼠的microRNA谱和中枢基因具有更大的作用。

（来源：BMC Neurosci. 2022 Jun 8;23(1):34；The functional mechanisms of synchronizing royal jelly consumption and physical activity on rat with multiple sclerosis-like behaviors hallmarks based on bioinformatics analysis, and experimental survey；PMID: 35676653 PMCID: PMC9175490 DOI: 10.1186/s12868-022-00720-0）