近日，中国药科大学徐晓军/李萍教授团队联合浙江大学杨巍教授在Adv. Sci.（IF 14.3）上发表文章“Ginsenoside Rg3 Restores Mitochondrial Cardiolipin Homeostasis via GRB2 to Prevent Parkinson’s Disease”，本研究发现人参皂苷Rg3或富马酸替诺福韦二吡呋酯(TDF)诱导的GRB2与TRKA之间的增强结合促进了心磷脂（CL）的合成，这一发现对帕金森病（PD）具有显著的治疗潜力，为干预PD提供了新的有针对性的策略。

帕金森病是一种以黑质( SN )多巴胺( DA )能神经元丢失和由α-突触核蛋白组成的路易小体的错误折叠及积累为病理特征的神经退行性疾病。对人类帕金森病患者和各种动物模型的研究表明，线粒体功能障碍参与了帕金森病的发病机制，调节心磷脂以维持线粒体稳态是治疗帕金森病(PD)的一种有前途的策略。人参皂苷Rg3 (Rg3)是一种从人参中提取的重要生物活性化合物，在多种恶性肿瘤中具有显著的抗肿瘤功效，并具有抗氧化和抗炎特性的神经保护作用，然而，Rg3介导其作用的具体蛋白靶点仍有待阐明。

1、通过GRB2上调CL对神经保护的作用

研究人员首先评估了PD的体外和体内模型的CL水平，发现线粒体CL水平降低和线粒体功能障碍的相互作用在PD发病机制中起着关键作用。接下来，研究人员利用新开发的筛选策略，筛选了包含400多种天然产物的文库，以寻找选择性提高CL水平的化合物。根据筛选结果并结合确定了Rg3是一种有效的抗PD化合物，可提高CL水平并维持线粒体稳态，进一步在哺乳动物神经细胞SH-SY5Y中证实了Rg3的预防作用。研究人员探究了Rg3调控CL的机制，利用LiP-SMap技术识别Rg3在蛋白质组中的直接靶点，筛选出了13个检测降低的候选蛋白。Rg3对A53T-αSyn诱导的神经损伤的保护作用仅在GRB2沉默后被完全消除。线粒体CL的直接量化表明，Rg3处理恢复了A53T-αSyn诱导的线粒体CL的下降水平，当GRB2沉默后，这种作用消失。进一步实验确定了Rg3直接与GRB2结合，Rg3通过GRB2上调CL发挥神经保护作用。

2、Rg3诱导人神经细胞中CRLS1表达上调

为了确定在PD中维持CL水平的关键酶，研究人员使用RNAi技术沉默每个候选酶，发现只有敲低CRLS1才能完全消除Rg3效应。表明Rg3通过激活CRLS1来提高CL水平，从而减轻PD模型中的神经元损失。荷兰脑库数据显示PD患者与对照组相比，SN中CRLS1基因的表达明显下降。此外，在转染A53T-αSyn或mpp+或6-OHDA处理的SH-SY5Y细胞中，观察到CRLS1表达显著降低。Rg3对A53T-αSyn诱导的神经损伤的保护作用在CRLS1沉默后完全消失，Rg3处理增强了SH-SY5Y细胞中CRLS1的表达，敲低GRB2或TRKA会减弱Rg3诱导的表达，表明Rg3通过GRB2和TRKA激活CRLS1的表达，进而协调刺激CL生物合成以保持线粒体稳态。研究人员进一步探究CRLS1转录上调的机制，发现Rg3协调TRKA-GRB2-ERK通路的激活，最终导致EVI1的核易位和CRLS1转录的激活。

3、Rg3通过Grb2和Crls1缓解A53T-αSyn诱导的运动功能缺陷

运动功能障碍是PD患者和小鼠模型的主要病理表现，本研究利用AAV5-A53T-αSyn或MPTP诱导的PD小鼠模型深入研究Rg3的保护作用。在给药Rg3或羧甲基纤维素钠(cmcNa)后，进行运动能力评估，发现Rg3对A53T-αSyn病理相关的运动缺陷表现出剂量依赖性的改善。在小鼠SN中敲低Grb2或Crls1的表达，减轻了Rg3对小鼠运动功能的有益作用。此外，敲低Crls1导致小鼠SN线粒体CL水平降低，并伴有运动功能和黑质DA神经元受损，这与神经元特异性敲除Crls1小鼠的表型一致。体外实验显示，Rg3处理可上调小鼠SN中Crls1的表达。用A53T-αSyn或MPTP处理导致小鼠SN中线粒体CL的消耗以及Th的严重丢失，而Rg3治疗逆转了这些作用。Rg3处理增加了正常和A53T-αSyn诱导PD小鼠SN中的CL水平，小鼠SN中Grb2或Crls1的敲低逆转了Rg3对CL水平的影响。以上表明Grb2和Crls1在介导Rg3对小鼠黑质DA能神经元的保护作用中起着关键作用。

本研究阐明了通过控制CRLS来调节细胞CL水平维持的途径。TRKA-GRB2-EVI1-CRLS轴对PD的预防至关重要。Rg3和TDF能够靶向并增强GRB2和TRKA之间的相互作用，通过增强心磷脂表达和恢复线粒体稳态来预防PD，为干预PD提供了新的策略。