癫痫是一种持续性的神经系统疾病，主要特征为反复发作，通常会导致神经功能障碍以及情绪和认知功能的损害。目前，有30%的患者未能充分服用抗癫痫药物，且伴随着多种不良反应，从而给社会带来了沉重的负担。至于癫痫的成因，目前尚未完全明确，可能与神经元凋亡、神经炎症以及神经营养因子的调节等多种因素有关。

藏红花，源自鸢尾科植物番红花（Crocus sativus L.）的花柱上部及柱头部分，不仅在中草药领域占有一席之地，亦被广泛应用于药膳之中。该植物具有显著的生物活性，具有镇静、祛痰、解痉等功效，常用于治疗胃病、月经不调、麻疹、发热、黄疸以及肝脾肿大等症状。现代药理学研究揭示，藏红花还具备神经保护作用，能够抑制细胞凋亡和炎症反应。

藏红花醛（safranal）是藏红花的关键成分，已被证实具有显著的抗惊厥作用，并且能够作为GABA-A受体的激动剂。该化合物具有卓越的抗氧化及自由基清除能力，有效降低细胞内氧化应激和炎症反应，从而有助于维护细胞免受氧化损伤和炎症的侵害。此外，藏红花醛对癌细胞表现出细胞毒性，能够抑制其生长与扩散。尽管有研究指出藏红花醛具有抗癫痫的活性，但其抗癫痫发作的确切机制尚待进一步阐明。

一篇题为“Safranal alleviates pentetrazole-induced epileptic seizures in mice by inhibiting the NF-κB signaling pathway and mitochondrial-dependent apoptosis through GSK-3β inactivation”的论文探讨了藏红花对于小鼠癫痫的抑制作用。

图1 论文首页

研究方法

该研究将六周龄ICR小鼠分为六组，分别为对照组、PTZ组、VPA组（阳性药组）、Saf-L组、Saf-M组和Saf-H组。实验中，载药组小鼠接受腹腔注射，注射液由生理盐水、1,2-丙二醇和无水酒精按照4:5:1的比例配制而成。PTZ组小鼠在每次接受PTZ注射前20分钟，腹腔注射载体液，剂量为77mg/kg。VPA组小鼠则在每次PTZ注射前20分钟，腹腔注射200mg/kg的VPA。而Saf-L组、Saf-M组和Saf-H组小鼠则分别在每次PTZ注射前20分钟接受不同浓度的藏红花醛（100mg/kg、200mg/kg或400mg/kg）的腹腔注射。癫痫发作的阶段被细致分类为六个等级：第一阶段表现为面部运动；第二阶段为头部点头；第三阶段为单侧前肢阵挛；第四阶段为双侧前肢阵挛并伴随直立；第五阶段为直立和倒立；第六阶段为癫痫发作伴随死亡。从注射PTZ至首次出现第二阶段的时间被定义为第二阶段的潜伏期，而从注射PTZ至首次出现第四阶段的时间则被定义为第四阶段的潜伏期。

在评估藏红花对PTZ诱导的小鼠癫痫发作的缓解效果方面。首先，研究通过脑电图（EEG）对各组癫痫样后放电进行监测；其次，利用新物体识别试验和野外试验，分别对小鼠的认知功能和运动能力进行评估；同时采用HE染色法对神经元进行定量分析。此外，研究还运用生物信息学工具预测藏红花与特定靶蛋白之间的相互作用。并通过蛋白印迹法分析糖原合酶激酶-3β（GSK-3β）、线粒体凋亡相关蛋白及炎症因子的水平。最后，研究采用ELISA法测定脑组织中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素-1β（IL-1β）的浓度。

图2 藏红花抑制PTZ诱导小鼠的癫痫发作活性

研究结果

研究结果显示，藏红花能够降低PTZ诱导的癫痫小鼠的平均癫痫发作阶段，并延长2期和4期癫痫发作的持续时间。进一步观察表明，藏红花对海马CA1和CA3区域的神经元具有显著的神经保护作用，同时减少了术后过度兴奋导致的过度活跃现象。通过生物信息学分析，确认藏红花能够与五种特定蛋白质结合，其中包括GSK-3β。藏红花通过促进GSK-3β的Ser9磷酸化，抑制其活性，从而有效地抑制了NF-κB信号通路。此外，结果还显示，藏红花治疗能够降低癫痫小鼠脑组织中TNF-α和IL-1β的水平，并下调线粒体凋亡相关蛋白，包括Bcl-2、Bax、Bak、Caspase9和Caspase3。

图3 各组小鼠在PTZ给药前后的代表性脑电图

图4 藏红花保护了PTZ诱导的癫痫小鼠的海马神经元

结论

总之，该研究通过采用多种药理学方法以及PTZ诱导的小鼠癫痫模型，揭示了藏红花醛通过抑制NF-κB信号通路和GSK-3β活性，缓解线粒体依赖性细胞凋亡，进而抑制PTZ诱导的小鼠癫痫发作的作用机制。

参考文献：

Yan J, Li T, Ji K, Zhou X, Yao W, Zhou L, Huang P, Zhong K. Safranal alleviates pentetrazole-induced epileptic seizures in mice by inhibiting the NF-κB signaling pathway and mitochondrial-dependent apoptosis through GSK-3β inactivation. J Ethnopharmacol. 2024 Oct 28;333:118408. doi: 10.1016/j.jep.2024.118408

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