EETs抗炎机理研究进展
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依那西普治疗强直性脊柱炎的临床研究进展在近年来,强直性脊柱炎(Ankylosing Spondylitis,AS)的治疗领域取得了突破性的进展。
其中,依那西普(Etanercept)作为一种肿瘤坏死因子α(TNFα)拮抗剂,已经成为治疗强直性脊柱炎的关键药物。
本文将详细介绍依那西普治疗强直性脊柱炎的临床研究进展,以及在临床实践中的应用和未来发展方向。
一、依那西普的作用机制依那西普是一种可溶性生物制剂,可以抑制TNFα与受体p55和p75的结合,从而阻断TNFα介导的炎症信号传导。
TNFα是一种重要的炎症介质,参与调控炎症反应和免疫反应。
在强直性脊柱炎患者中,TNFα水平升高,导致炎症反应加剧,从而引起脊柱和骨盆的炎症。
通过抑制TNFα的作用,依那西普可以减轻炎症反应,改善患者的症状。
二、依那西普治疗强直性脊柱炎的临床研究1. 早期临床试验早期的临床试验主要关注依那西普的安全性和有效性。
这些研究结果显示,依那西普可以显著改善强直性脊柱炎患者的症状,降低疾病活动度,改善脊柱活动度,并减少炎症指标。
依那西普治疗强直性脊柱炎的疗效与剂量相关,较高剂量的依那西普疗效更佳。
2. 长期临床试验长期的临床试验主要关注依那西普治疗强直性脊柱炎的长期疗效和安全性。
这些研究结果显示,长期使用依那西普可以持续改善患者的症状,延缓疾病进展,降低患者手术的风险。
同时,依那西普的长期使用安全性良好,不良反应主要为注射部位反应和感染。
3. 对比临床试验对比临床试验主要关注依那西普与其他生物制剂或传统药物的疗效和安全性。
这些研究结果显示,依那西普在改善强直性脊柱炎症状、降低疾病活动度、改善脊柱活动度方面,与其他生物制剂如阿达木单抗(Adalimumab)和英夫利西单抗(Infliximab)相当。
依那西普与其他药物联合使用时,可以进一步提高疗效。
三、依那西普治疗强直性脊柱炎的临床应用1. 适应症和禁忌症:依那西普适用于中至重度强直性脊柱炎患者,尤其是那些对传统药物治疗无效或不能耐受的患者。
研究药物抗炎作用的实验方法In the field of pharmaceutical research, finding effective methods to study the anti-inflammatory effects of drugs is crucial in the development of new medications. 药物抗炎作用的实验方法是药物研究中至关重要的一环。
There are several experimental methods that can be used to evaluate the anti-inflammatory properties of a drug, each with its own strengths and limitations. 有几种实验方法可以用于评估药物的抗炎特性,每种方法都有其优点和局限性。
One commonly used method is the use of in vitro cell culture models to test the effects of a drug on inflammatory markers and cytokine production. 一个常用的方法是使用体外细胞培养模型来测试药物对炎症标志物和细胞因子产生的影响。
This method allows researchers to observe the direct effects of the drug on specific cells involved in the inflammatory response. 这种方法使研究人员能够观察药物对参与炎症反应的特定细胞的直接影响。
Another approach is the use of animal models of inflammation, such as mice or rats, to study the systemic effects of a drug on the inflammatory response. 另一种方法是利用小鼠或大鼠等动物模型来研究药物对全身炎症反应的影响。
Hainan Med J,Sep .2019,Vol.30,No.18鱼腥草抗炎药理作用的研究进展黄秋兰1,薛娜丽1,范德平1,刘红绸1,郭玉姝2,周嘉平3上海市嘉定区南翔医院检验科1、药剂科2、中医科3,上海201802【摘要】鱼腥草是一种被我国药典收录的传统而有效的中草药材,能够作为食材,也可在临床中作为清热解毒的中药材。
相关研究发现,鱼腥草具有利尿、抵抗病原微生物及抗炎的功效,可根据药性研究制出相关药剂,临床中可广泛应用于多种炎性疾病的治疗。
近年来,关于鱼腥草抗炎药理作用的现状及临床应用在中药研究中不断被重视,本文通过分析鱼腥草的药理机制,为临床应用鱼腥草进行抗炎治疗提供参考,对于保障人体健康及进一步开发其有效成分具有重要意义。
【关键词】鱼腥草;抗炎机制;药理作用;有效成分;清热解毒;临床应用【中图分类号】R285【文献标识码】A【文章编号】1003—6350(2019)18—2431—03Research progress on anti-inflammatory pharmacological effects of Houttuynia cordata Thunb .HUANG Qiu-lan 1,XUE Na-li 1,FAN De-ping 1,LIU Hong-chou 1,GUO Yu-shu 2,ZHOU Jia-ping 3.Department of Laboratory 1,Department of Pharmacy 2,Department of Traditional Chinese Medicine 3,Shanghai Jiading Nanxiang Hospital,Shanghai 201802,CHINA【Abstract 】Houttuynia cordata Thunb is a traditional and effective Chinese herbal medicine that is included in the Chinese Pharmacopoeia.It can be used as a foodstuff or as a Chinese herbal medicine for heat-clearing and detoxify-ing in the clinic.Relevant studies have found that Houttuynia cordata Thunb has diuretic,anti-pathogenic microorgan-isms and anti-inflammatory effects,and can be used to prepare related drugs according to pharmacological research.It can be widely used in the treatment of a variety of inflammatory diseases in clinic.In recent years,the current situation of the anti-inflammatory pharmacological effects of Houttuynia cordata Thunb and its clinical application have been paid more and more attention in the research of traditional Chinese medicine.This paper provides a reference for the clinical application of Houttuynia cordata Thunb for anti-inflammatory treatment by analyzing the pharmacological mechanism of Houttuynia cordata Thunb,which is of great significance for safeguarding human health and further developing its ac-tive ingredients.【Key words 】Houttuynia cordata Thunb;Anti-inflammatory mechanism;Pharmacological action;Active ingredi-ent;Heat-clearing and detoxifying;Clinical application·综述·doi:10.3969/j.issn.1003-6350.2019.18.033基金项目:上海市嘉定区科学技术委员会基金(编号:JDKW-2018-W18)通讯作者:周嘉平,主任医师,E-mail:bbdj20160808@鱼腥草是一种药食两用且被我国多部医学典著提及的传统中药,多生长于长江流域以南,在食品及医药领域均得到广泛应用[1]。
艾拉莫德应用于结缔组织病的作用机制与临床研究进展
杨晓蓉;周淑红;郭莉江;陈英;冀盈盈;许丽洁
【期刊名称】《中国药房》
【年(卷),期】2024(35)5
【摘要】艾拉莫德作为一种新型免疫抑制剂,可通过抑制炎症细胞增殖和减少炎症细胞因子释放的方式介导抗炎信号通路,发挥抗炎作用;可通过影响免疫细胞增殖及免疫因子表达,减少机体免疫复合物的产生及沉积,发挥调节免疫作用;可通过介导Wnt/β-连环蛋白、Toll样受体4/核因子κB和护骨因子/核因子κB受体活化因子配体等信号通路调节骨代谢,发挥骨保护作用;可通过抑制转化生长因子
β1/Smad2/3信号通路及肿瘤坏死因子α、白细胞介素1、白细胞介素6和基质金属蛋白酶9等炎症细胞因子在肺组织的表达并抑制胶原蛋白及纤连蛋白的表达,发挥抑制肺纤维化作用。
其疗效及安全性在类风湿性关节炎和原发性干燥综合征的临床应用中已得到肯定并纳入了疾病的诊疗规范中;其在系统性红斑狼疮和强直性脊柱炎等其他结缔组织病的临床应用过程中同样表现出良好的疗效,且尚未发现明显的安全隐患。
【总页数】6页(P629-634)
【作者】杨晓蓉;周淑红;郭莉江;陈英;冀盈盈;许丽洁
【作者单位】甘肃中医药大学第一临床医学院;甘肃省人民医院中西医结合免疫风湿科
【正文语种】中文
【中图分类】R979.5
【相关文献】
1.治疗类风湿关节炎新药-艾拉莫德的研究进展
2.艾拉莫德临床应用与作用机制的最新研究进展
3.艾拉莫德联合布洛芬治疗类风湿关节炎的临床效果
4.艾拉莫德治疗原发性干燥综合征的临床应用及作用机制
5.艾拉莫德联合金乌骨通胶囊治疗对类风湿关节炎患者临床症状及血清学指标的影响
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中国免疫学杂志2021年第37卷免疫反应基因1/衣康酸在调控巨噬细胞炎症中的研究进展①朱宇琪②③于英华③潘伟②③(江苏省免疫与代谢重点实验室,徐州医科大学病原生物学与免疫学教研室,徐州221004)中图分类号R392文献标志码A文章编号1000-484X (2021)21-2592-06[摘要]免疫反应基因1(IRG1)是三羧酸循环的一种代谢酶,其催化顺乌头酸脱羧产生衣康酸。
IRG1/衣康酸是巨噬细胞免疫与代谢的重要连接点,其作用及机制研究在近年取得了重大进展。
研究证实,衣康酸是负向调控巨噬细胞炎症反应的关键代谢物,其可通过抑制琥珀酸脱氢酶(SDH )活性及诱导核因子E2相关因子2(Nrf2)介导抗氧化等机制下调LPS 诱导的巨噬细胞炎症反应。
此外,基于衣康酸设计的衍生物显示出对炎症疾病的治疗潜力。
本文就IRG1/衣康酸调控巨噬细胞炎症反应的分子机制研究进行综述。
[关键词]巨噬细胞炎症;免疫反应基因1;衣康酸;琥珀酸脱氢酶;核因子E2相关因子2Advance in study of immune responsive gene 1/itaconate in macrophage inflammationZHU Yu -Qi ,YU Ying -Hua ,PAN Wei.Jiangsu Key Laboratory of Immunity and Metabolism ,Department of Patho⁃genic Biology and Immunology ,Xuzhou Medical University ,Xuzhou 221004,China[Abstract ]Immune responsive gene 1(IRG1)is a metabolic enzyme in tricarboxylic acid cycle ,which catalyzes the decarbox⁃ylation of cis -aconitate to itaconate.IRG1/itaconate has been increasingly recognized as an important link between immunity and me⁃tabolism in macrophages.The research of its function and mechanism has made great progress in recent years.Accumulating evidence has shown that itaconate is a key metabolite that negatively regulates the macrophage inflammation induced by LPS ,and the underly⁃ing mechanisms involve in inhibition of the succinate dehydrogenase (SDH )activity and induction of the antioxidant mediated by nu⁃clear factor erythroid 2-related factor 2(Nrf2).In addition ,several itaconate derivatives show a potential for the treatment of inflamma⁃tory disease.In this review ,we summarize the molecular mechanism of IRG1/itaconate in regulating macrophage inflammation.[Key words ]Macrophage inflammation ;Immune -responsive gene 1;Itaconate ;Succinate dehydrogenase ;Nuclear factor erythroid 2-related factor 2免疫代谢学是一门基于免疫学与代谢学交叉融合衍生的新兴学科,近年来已成为免疫学界的研究焦点。
青蒿素及其衍生物的抗炎作用及机制研究杨辉亮;刘芃芃;贺超;杜雪;李怡坚;杨耀景;史梦丹;宋晨;朱玲【期刊名称】《四川生理科学杂志》【年(卷),期】2014(036)003【摘要】青蒿素是一种具有过氧桥的倍半萜内酯类化合物,临床主要用于治疗疟疾.随着研究的不断进展,青蒿素及其衍生物的多种药理作用逐渐被研究者所发现有,其中抗炎作用尤为突出.因此本文主要对青蒿素及其衍生物抗炎机制的研究进展以及相关临床应用进行综述.【总页数】4页(P124-127)【作者】杨辉亮;刘芃芃;贺超;杜雪;李怡坚;杨耀景;史梦丹;宋晨;朱玲【作者单位】四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西临床医学院,四川成都 610041;四川大学华西基础医学与法医学院药理教研室,四川成都 610041【正文语种】中文【相关文献】1.青蒿素及其衍生物的抗疟机制研究进展 [J], 韩利平;黄强;曾丽艳;钟扬;卫海滨;南蓬2.青蒿素及其衍生物抗肿瘤作用机制研究进展 [J], 徐春芳;胡小龙;岳小庆;杨丹;谢丹;赵楠(综述);朱文赫(审校)3.青蒿素及其衍生物抗肿瘤作用机制研究进展 [J], 徐春芳;胡小龙;岳小庆;杨丹;谢丹;赵楠;朱文赫;4.青蒿素衍生物对宫颈癌HeLa细胞体外增殖及凋亡能力的影响及其分子机制研究[J], 杨华;谭先杰;郎景和;吕江涛5.青蒿素及其衍生物抗疟机制研究概况 [J], 朱晓新;王继刚因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
浙江医学2018年第40卷第9期陈义明易兴阳余泽珍周强花生四烯酸代谢产物20-HETE 、EETs 、DHETs 与脑梗死相关性研究【摘要】目的探讨花生四烯酸细胞色素P450(CYP )代谢产物20-羟基二十碳四烯酸(20-HETE )、环氧二十碳三烯酸(EETs )和二羟基二十碳三烯酸(DHETs )水平与脑梗死的相关性。
方法选取急性脑梗死患者395例(脑梗死组),另择同期391例体检者为对照组,检测两组20-HETE 、EETs 、DHETs 水平并进行比较,分析20-HETE 、EETs 、DHETs 水平与脑梗死的相关性。
结果脑梗死组患者20-HETE 、DHETs 水平均高于对照组(均P <0.05),而EETs 水平低于对照组(P <0.05)。
高20-HETE 、低EETs 、高DHETs 均是脑梗死发病的独立危险因素(均P <0.05)。
结论临床上有可能通过减少20-HETE 的合成或增加其分解(降低其血浆水平),以及增加EETs 的合成或减少其分解(增加其血浆水平),来降低脑梗死的发生风险。
【关键词】脑梗死花生四烯酸细胞色素P450相关性doi :10.12056/j.issn.1006-2785.2018.40.9.2017-1235作者单位:325200温州医科大学附属第三医院普内科(陈义明),体检中心(余泽珍),神经内科(周强);四川省德阳市人民医院神经内科(易兴阳)通信作者:陈义明,E-mail:chenym579@脑血管疾病已成为严重威胁人类健康的慢性非传染性疾病,其中我国国民最主要的脑血管疾病类型是脑梗死。
引起脑梗死的危险因素除了传统的高血压、吸烟、糖尿病以及其它慢性炎症以外,遗传因素也位列其中,如有研究表明花生四烯酸的代谢产物与脑梗死有密切关系[1-4]。
本研究探讨花生四烯酸细胞色素P450(CYP )的代谢产物20-羟基二十碳四烯酸(20-HETE )、环氧二十碳三烯酸(EETs )和二羟基二十碳三烯酸(DHETs )水平与脑梗死的相关性,现报道如下。
非甾体抗炎药疗效影响因素的研究进展
姑丽尼格尔·艾尼瓦尔;谢菡;陈心怡;马旭东;葛卫红;于锋
【期刊名称】《中国药师》
【年(卷),期】2024(27)5
【摘要】非甾体抗炎药(NSAIDs)是治疗骨关节炎、类风湿关节炎和急慢性疼痛最常用的药物之一。
在使用NSAIDs的患者中发现,NSAIDs的疗效在个体之间存在较大差异,这可能导致患者治疗失败或出现危及生命的药物不良反应。
本综述从药物代谢酶CYP2C9基因多态性、环氧化酶基因多态性以及肠道微生物群差异的角度对引起NSAIDs疗效差异的原因进行分析讨论,为NSAIDs个体化用药方案的制定提供参考依据。
【总页数】7页(P885-891)
【作者】姑丽尼格尔·艾尼瓦尔;谢菡;陈心怡;马旭东;葛卫红;于锋
【作者单位】中国药科大学南京鼓楼医院药学部;中国药科大学基础医学与临床药学学院;南京大学医学院附属鼓楼医院药学部;南京医科大学鼓楼临床医学院药学部【正文语种】中文
【中图分类】R57
【相关文献】
1.桡骨远端骨折疗效的评估及影响疗效的因素研究进展
2.宿主因素对慢性丙型肝炎抗病毒疗效影响因素的研究进展
3.奥希替尼远期疗效影响因素的研究进展
4.非小
细胞肺癌精准治疗疗效影响因素的研究进展5.艾灸治疗膝关节骨关节炎的疗效影响因素研究进展
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3.非甾体抗炎药物的作用机理3.1环氧酶和脂氧酶途径NSAIDs主要作用机制是通过抑制环氧酶进而抑制前列腺素(prostaglandins,PGs)的合成。
PGs是由花生四烯酸转化而来。
花生四烯酸是构成细胞膜磷脂的一种成分,一旦从膜中释放出来,花生四烯酸通过两种不同途径进行代谢:①脂氧化酶-白三烯(leurotriens,LTs)途径;②COX-PGs途径。
脂氧化酶将花生四烯酸转化成白三烯,白三烯是一类重要的致炎物质。
COX在花生四烯酸代谢为前列腺素H2(prostaglandin H2,PGH2)的第二步反应过程中起催化作用。
PGH2再进一步转化成多种PGs,PGs与特定的G-蛋白偶联受体结合,该受体被激活后,能增加细胞间第二信使的浓度cAMP和钙,进而激发PGs的临床效应[10]。
COX与5-LOX代谢产物间存在着一定平衡制约关系,在NSAIDs抑制COX的活性,阻断PGs的合成的情况下,5-LOX催化的代谢产物白三烯的生成将相对增加。
因此单纯地抑制其中一条代谢途径将引起大量的花生四烯酸进入其他代谢途径,造成炎症进一步发展[1]。
3.2一氧化氮(NO)合酶途径一氧化氮(NO)作为重要的信使物质和效应分子参与调节生物体内平滑肌收缩、血小板活性及中枢和外周神经传递等多种生理功能。
在胃肠道中,NO具有类似PGs的胃肠道细胞保护作用:抑制胃酸分泌,促进粘液分泌,调节粘膜血流量,抑制白细胞的粘附和激活,调节生长因子,直接促进胃肠道溃疡愈合。
NO还能抑制胃半胧氨酸蛋白酶水平上调,从而抑制细胞的凋亡。
Swierkosz等研究表明,NO还能抑制COX-2的表达,从总体上减少了NSAIDs的胃肠道副作用[11-14]。
3.3其他途径一些研究表明有的NSAIDs能阻断NF-κB及p38MAPK、CREB等体内炎症信号传导的活性,以阿司匹林及水杨酸盐对NF-κB的作用研究较多。
有的NSAIDs如消炎痛还能抗高血压,其作用机理是对血管紧张素II抑制剂发挥作用。
天然产物一直是传统医学和现代医学中使用的生物活性化合物的主要来源。
在过去的30年中,直接从具有生物活性的天然化合物中开发了1130种药物[1],总的来说,植物对于药理学研究和新药开发具有重要意义。
东革阿里(Eurycoma longifolia Jack )产自马来西亚,在马来西亚可以获得许多相关药物制剂。
东革阿里富含苦木素类、三萜类、角鲨烯衍生物、联苯新木脂素、角蛋白-6-酮和β-咔波啉生物碱等。
化学成分基本骨架的多样性体现了这种药用植物中次生代谢物的丰富性,这些成分大部分存在于根部。
植物的苦味主要由苦木素类成分贡献的。
宽缨酮和宽缨醇是东革阿里中代表性的苦木素类成分。
现代药理学研究表明,东革阿里提取物具有抗癌[2]、抗痛风[3]等活性。
UPLC-Q-TOF-MS/MS combined with network pharmacology for exploring anti-inflammatory mechanism of Eurycoma longifoliaLIU Fang,ZHANG Yuanfang,LIU Peng,LIU Jiamin,LIU Siyu,WANG Junjie College of Pharmacy,Xiangnan University,Chenzhou 423000,China摘要:目的阐明东革阿里抗炎活性的物质基础及作用机制。
方法利用二甲苯致耳肿胀和脂多糖致急性肺炎模型筛选东革阿里的活性部位;采用UPLC-Q-TOF-MS/MS 技术鉴定活性部位的化学组成,结合SwissADME 、SwissTargetPrediction 、Genecards 等数据库筛选东革阿里抗炎的潜在作用靶点,String 数据库绘制蛋白互作(PPI )网络图,Cytoscape 软件做网络拓扑分析并筛选核心靶点,通过Metascape 数据库对核心靶点进行富集分析,使用Autodock 软件进行核心成分和靶点进行分子对接,Pymol 软件将对接结果可视化;采用脂多糖诱导的RAW264.7细胞炎症模型验证东革阿里抗炎作用机制,通过Griess 试剂法检测NO 的水平,Western blot 法检测MAPK1、JAK2及STAT3蛋白的表达水平。
白芍的抗炎作用及机制研究进展白芍,学名Paeonia lactiflora,是一种中草药,被广泛用于传统中医中作为治疗炎症的药材。
近年来,随着科学技术的发展,越来越多的研究表明白芍具有显著的抗炎作用,并且其作用机制也得到了一定的阐明。
1. 白芍的药理活性白芍富含多种活性成分,其中包括黄酮类化合物、单萜类化合物和多糖等。
这些成分赋予白芍多种药理活性,包括抗氧化、抗炎、抗肿瘤和抗菌等作用。
然而,本文主要关注白芍的抗炎作用及其机制的研究进展。
2. 白芍的抗炎机制白芍的抗炎机制是一个复杂的过程,涉及多个信号通路和分子机制。
以下是一些关键的研究进展:2.1 抗炎细胞因子的调节作用研究发现,白芍可以显著抑制炎症相关细胞因子的产生,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)等。
这些细胞因子在炎症反应中起到重要的调节作用,白芍的抑制作用可能通过调控转录因子NF-κB的激活来实现。
2.2 氧化应激的抑制作用氧化应激是炎症的一个重要环节,过度的氧化应激会导致细胞损伤和炎症反应的加剧。
研究发现,白芍具有明显的抗氧化作用,可以降低氧化应激指标如超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的水平,从而减轻炎症反应和细胞损伤。
2.3 炎症细胞的调节作用炎症细胞,如巨噬细胞和单核细胞等,在炎症反应中起到重要的作用。
研究发现,白芍可以抑制这些炎症细胞的活化和迁移,并减少炎症介质的产生和释放,从而达到抗炎的效果。
3. 白芍在临床应用中的研究进展随着对白芍抗炎作用及机制的深入研究,白芍的临床应用也得到了广泛关注。
白芍可以用于治疗风湿性关节炎、炎症性肠病、皮肤炎症等疾病。
临床研究表明,白芍可以显著改善炎症症状和减轻疼痛,具有良好的疗效和安全性。
4. 总结与展望通过对白芍抗炎作用及其机制的研究,我们可以看到,白芍作为一种传统中药,在抗炎领域具有广阔的应用前景。
然而,目前对于白芍抗炎机制的研究还存在一些不足,如信号通路的详细机制和活性成分的具体作用需进一步明确。
Journal of China Pharmaceutical University 2023,54(2):150 - 158学 报非甾体类抗炎药致小肠损伤及药物防治的研究进展李雨宸,潘子倩,肖梦雪,张媛媛*(中国药科大学中药学院中药药理与中医药学系,南京 211198)摘 要 非甾体类抗炎药(nonsteroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)在临床应用中常见胃肠道不良反应,其中NSAIDs引起的小肠损伤(NSAIDs-induced small intestinal injuries,NSIs)表现为出现空肠及回肠黏膜红斑、糜烂、溃疡、出血、肠壁穿孔、梗阻等。
NSIs的病理机制复杂,且缺乏针对NSIs的有效预防或治疗手段。
就近5年关于NSIs病理机制和米索前列醇、黏膜保护剂、抗生素及益生菌、中药及其活性成分、营养补充剂等药物防治NSIs的研究进展进行综述,以期为NSIs的新药研发提供参考和依据。
关键词非甾体类抗炎药;小肠损伤;药物防治中图分类号R965 文献标志码 A 文章编号1000 -5048(2023)02 -0150 -09doi:10.11665/j.issn.1000 -5048.20220930001引用本文李雨宸,潘子倩,肖梦雪,等.非甾体类抗炎药致小肠损伤及药物防治的研究进展[J].中国药科大学学报,2023,54(2):150–158.Cite this article as:LI Yuchen,PAN Ziqian,XIAO Mengxue,et al. Advances in research on small intestinal injuries caused by nonsteroidal anti-inflammatory drugs and its prevention and treatment[J].J China Pharm Univ,2023,54(2):150–158.Advances in research on small intestinal injuries caused by nonsteroidal anti-inflammatory drugs and its prevention and treatmentLI Yuchen, PAN Ziqian, XIAO Mengxue, ZHANG Yuanyuan*Department of Pharmacology of Chinese Material Medical, School of Traditional Chinese Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing 211198, ChinaAbstract Nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) are clinically used with common gastrointestinal adverse reactions, among which NSAIDs-induced small intestinal injuries (NSIs) are manifested in the appearance of jejunum and ileal mucosa erythema, erosion, ulcer, hemorrhage, intestinal wall perforation and obstruction et al..The pathological mechanisms of NSIs are complex, with a lack of effective prevention or treatment methods. This review summarizes the research progress of the pathological mechanisms of NSIs as well as the prevention and treatment of NSIs by misoprostol, mucosal protective agents, antibiotics and probiotics, traditional Chinese medicines and their active ingredients, nutritional supplements and other drugs in the past five years, in order to provide reference and basis for the research and development of new NSIs drugs.Key words nonsteroidal anti-inflammatory drugs; intestinal injury; drug prevention and treatment非甾体类抗炎药(nonsteroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)是目前全世界临床应用最广泛的药物之一,除了镇痛、抗炎和解热功效外,NSAIDs还被进一步证明可以预防各种危重疾病,包括肿瘤和心脏病发作,但其使用会引起涉及胃肠道、心血管、肝、肾、脑和肺部多种不良反应[1],其中胃肠道不良反应最为常见。
山东科学SHANDONGSCIENCE第37卷第1期2024年2月出版Vol.37No.1Feb.2024收稿日期:2023 ̄03 ̄02基金项目:贵州中医药大学学术新苗项目(贵科合学术新苗2023-28)ꎻ贵州省基础研究计划(自然科学)(黔科合基础 ̄ZK[2023]一般428)ꎻ贵州省卫生健康委科学技术基金(gzwkj2023 ̄266)作者简介:付朝举(2001 )ꎬ男ꎬ研究方向为医学实验技术ꎮE ̄mail:2966737118@qq.com∗通信作者ꎬ张楠楠(1989 )ꎬ女ꎬ讲师ꎬ研究方向为糖尿病及肝癌中药研究ꎮE ̄mail:doczn@sina.com阔叶十大功劳抗炎作用机制的实验研究及网络药理学分析付朝举aꎬ成果bꎬ林登梅cꎬ李军aꎬ张楠楠a∗(贵州中医药大学a.基础医学院ꎻb.第一临床医学院ꎻc.药学院ꎬ贵州贵阳550025)摘要:基于网络药理学及动物实验研究苗药阔叶十大功劳抗炎的有效成分及作用机制ꎮ用二甲苯㊁角叉菜胶分别制作小鼠及大鼠的炎症模型ꎬ并灌胃阔叶十大功劳(小鼠剂量为1.950mg/kgꎻ大鼠剂量为1.350mg/kg)ꎮ通过TCMSP㊁SymMap㊁SwisstargetPrediction㊁SEA㊁STICH等数据库ꎬ以口服生物利用度ȡ30%㊁类药性ȡ0.18获取阔叶十大功劳的活性成分及其相应靶点ꎻ通过GeneCards㊁DisGeNET㊁TTD㊁DrugBank㊁OMIM等数据库获取炎症相关靶点ꎻ通过Venny2.1.0获取疾病和药物的交集靶点ꎬ通过Cytoscape的MCODE㊁CytoHubba插件得到10个关键靶点ꎬ并构建药物-成分-靶点网络图ꎻ对10个Hubgene进行KEGG(Kyotoencyclopediaofgenesandgenomes)和GO(geneontology)富集分析以及分子对接ꎮ动物实验结果表明ꎬ阔叶十大功劳能够减轻小鼠和大鼠的炎症症状ꎮ网络药理学分析获得28个阔叶十大功劳活性化合物ꎬ753个药物作用靶点ꎬ1025个炎症靶点ꎬ阔叶十大功劳-炎症交集靶点225个ꎬHubgene10个ꎮGO及KEGG富集分析结果显示ꎬ阔叶十大功劳主要参与JAK ̄STAT信号传导途径㊁Th17细胞分化和一些癌症通路ꎮ分子对接结果显示ꎬ小檗碱㊁异博尔定等11个活性成分与JUN㊁JAK3等8个靶点对接成功ꎮ动物实验结果表明阔叶十大功劳具有抗炎作用ꎬ抗炎的主要成分为槲皮素㊁小檗碱等化合物ꎬ抗炎的机制可能是通过作用于IL ̄2㊁JAK1等靶点ꎬ参与JAK ̄STAT信号传导途径㊁Th17细胞分化等通路抗炎ꎬ初步揭示了阔叶十大功劳发挥抗炎作用的物质基础及作用机制ꎮ关键词:阔叶十大功劳ꎻ网络药理学ꎻ炎症ꎻ分子机制ꎻ有效成分中图分类号:R285㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1002 ̄4026(2024)01 ̄0024 ̄08开放科学(资源服务)标志码(OSID):Experimentalstudyandnetworkpharmacologicalanalysisoftheanti ̄inflammatoryactionmechanismofMahoniabealei(Fort.)Carr.FUZhaojuaꎬCHENGGuobꎬLINDengmeicꎬLIJunaꎬZHANGNannana∗(a.SchoolofBasicMedicineꎻb.FirstClinicalSchoolofMedicineꎻc.SchoolofPharmacyꎬGuizhouUniversityofTraditionalChineseMedicineꎬGuiyang550025ꎬChina)AbstractʒTheaimofthisstudywastoinvestigatetheactiveingredientsandmechanismofactionoftheanti ̄inflammatoryeffectofMahoniabealei(Fort.)Carr.inHmongmedicinebasedonnetworkpharmacologyandanimalexperiments.InflammationmodelsofmiceandratsweregeneratedusingxyleneandcarrageenangumꎬrespectivelyꎬandMahoniabealei(Fort.)Carr.wasgavaged(doseof1.950mg/kgformiceꎻ1.350mg/kgforrats).TheactiveingredientsandtheircorrespondingtargetsofMahoniabealei(Fort.)Carr.wereobtainedusingTCMSPꎬSymMapꎬSwisstargetPredictionꎬSEAꎬandSTICHꎬamongotherdatabasesꎬwithoralbioavailabilityȡ30%anddrug ̄likenessȡ0.18.InflammationrelatedtargetswereobtainedthroughGeneCardsꎬDisGeNETꎬTTDꎬDrugBankꎬOMIMandotherdatabases.TheintersectiontargetsofdiseasesanddrugsweredeterminedusingVenny2.1.0ꎬand10hubgenewereobtainedthroughCytoscapeᶄsMCODEꎬCytoHubbaplug ̄inandconstructeddrug ̄component ̄targetnetworkdiagramꎻKyotoEncyclopediaofGenesandGenomes(KEGG)ꎬandGeneOntology(GO)enrichmentanalysisandmoleculardockingwereperformedforthe10Hubgene.TheresultsofanimalexperimentsshowedthatMahoniabealei(Fort.)Carr.couldbeusedtoreducetheinflammatorysymptomsinmiceandrats.Thenetworkpharmacologicalanalysisrevealed28Mahoniabealei(Fort.)Carr.activeingredientsꎬ753drugactiontargetsꎬ1025inflammatorytargetsꎬ225Mahoniabealei(Fort.)Carr.inflammatorycrossovertargetsand10hubgenes.TheresultsofGOandKEGGenrichmentanalysisshowedthatMahoniabealei(Fort.)Carr.toptenutilitieswerepredominantlyinvolvedintheJAK ̄STATsignalingpathwayꎬTh17celldifferentiationandsomecancerpathways.Themoleculardockingresultsdemonstratedthat11activeingredientsꎬincludingberberineandisoboridineꎬweresuccessfullydockedwith8targetsꎬincludingJUNandJAK3.TheresultsofanimalexperimentsshowedthatMahoniabealei(Fort.)Carr.hasanti ̄inflammatoryeffectsꎬandthemainingredientsofanti ̄inflammationincludequercetinandberberineꎬamongothercompoundsꎬandthemechanismofanti ̄inflammationmaybethroughtheactiononIL ̄2ꎬJAK1andothertargetsꎬinvolvedinJAK ̄STATsignalingpathwayꎬTh17celldifferentiationꎬandotherpathwaysofanti ̄inflammation.Thepresentstudyinitiallyrevealedthematerialbasisandmechanismofactionoftheanti ̄inflammatoryeffectofMahoniabealei(Fort.)Carr.KeywordsʒMahoniabealei(Fort.)Carr.ꎻnetworkpharmacologyꎻinflammationꎻmolecularmechanismꎻactiveingredient㊀㊀阔叶十大功劳Mahoniabealei(Fort.)Carr.属小檗科(Berberidaceae)ꎬ灌木或小乔木ꎬ主要生长于广西㊁四川㊁贵州㊁湖北㊁江西㊁浙江等地ꎬ是我国传统药用植物[1]ꎬ在«中国苗族药物彩色图集»[2]和«苗族医药学»[3]等苗药相关著作中均有记载ꎮ阔叶十大功劳有清热燥湿㊁泻火解毒之效ꎬ可用于治疗湿热泻痢㊁黄疸尿赤等症ꎬ该中药以根茎入药称为功劳木ꎬ以叶入药称为功劳叶ꎮ现代药理学研究表明ꎬ阔叶十大功劳具有抗氧化㊁抗炎㊁抗菌的作用[4]ꎮ近年来ꎬ网络药理学在中药物质基础㊁作用机制等方面的研究中发挥着重要的作用ꎮ炎症是人体对微生物感染㊁组织损伤和毒素等刺激因素的一种高度协同反应ꎬ中等程度的炎症反应对人体有利ꎬ但过度炎症反应可引起糖尿病㊁动脉粥样硬化及高血压病等许多疾病ꎬ而抑制炎症反应可减少一些疾病的发生[5 ̄7]ꎮ本文主要采用网络药理学㊁分子对接及动物实验的方法对阔叶十大功劳抗炎作用进行研究ꎬ旨在寻找阔叶十大功劳中具有成药性㊁口服吸收较好的成分ꎬ并预测这些成分的抗炎作用靶点及相关信号通路ꎬ为阔叶十大功劳抗炎作用的深入研究提供参考ꎬ为阔叶十大功劳的二次开发提供依据ꎮ1㊀材料与方法1.1㊀动物实验1.1.1㊀实验动物及药物制备KM小鼠30只ꎬ雄性ꎬ4~5周龄ꎬ体重(25ʃ5)gꎮSD大鼠18只ꎬ雄性ꎬ6~8周龄ꎬ体重(250ʃ20)gꎬ均购于贵州中医药大学动物研究所ꎬ实验动物生产许可证号:SCXK(黔)2021 ̄0003ꎬ实验动物使用许可证号:SYXK(黔)2021 ̄0005ꎮ阔叶十大功劳木采集于贵州省开阳县ꎬ样本存放于贵州苗医药博物馆ꎬ编号GZT2020121021530306ꎬ经贵州中医药大学肖承鸿高级实验师鉴定为小檗科十大功劳属植物阔叶十大功劳Mahoniabealei(Fort.)Carr.ꎮ阔叶十大功劳根茎干燥粉碎ꎬ取药物粉末100g转移到2L圆底烧瓶ꎬ加95%乙醇1Lꎬ浸泡0.5h后采用超声提取0.5hꎬ所得溶液过滤并浓缩ꎬ制得质量浓度4g/mL的醇提液25mLꎬ并用蒸馏水稀释成0.4g/mL的水提液备用ꎮ动物实验方案经贵州中医药大学动物实验福利伦理审查委员会审查ꎬ实验动物伦理审查表编号20220130ꎮ1.1.2㊀抗炎实验动物实验分别采用二甲苯致小鼠耳肿胀和角叉菜胶致大鼠足肿胀的方法ꎬ研究阔叶十大功劳的抗炎作用ꎮ阔叶十大功劳用量参照临床每日15g的给药量ꎬ以体重70kg为准ꎬ换算为小鼠和大鼠的给药剂量ꎮ二甲苯致小鼠耳肿胀法:将KM雄性小鼠随机分为3组ꎬ分别为空白对照组㊁阳性对照组㊁阔叶十大功劳组ꎬ每组10只ꎬ分别给予0.9%生理盐水㊁1%阿司匹林㊁95%阔叶十大功劳醇提稀释水提液ꎮ各组小鼠分别给药1次ꎬ0.5h后用二甲苯50μL涂抹于小鼠右耳正㊁反面ꎬ左耳作为对照不予处理ꎬ0.5h后处死小鼠ꎬ用打孔器在小鼠的左右耳同一部位打下圆耳片ꎬ称重ꎮ同一小鼠的右耳与左耳质量之差即为小鼠耳肿胀度ꎬ并计算小鼠耳廓肿胀抑制率ꎮ耳廓肿胀度抑制率(%)=(右耳质量-左耳质量)/左耳质量ˑ100%ꎮ角叉菜胶致足肿胀法:将SD大鼠随机分为3组ꎬ分别为空白对照组㊁阳性对照组㊁阔叶十大功劳组ꎬ每组6只ꎬ分别给予0.9%生理盐水㊁1%阿司匹林㊁95%阔叶十大功劳醇提稀释水提液ꎮ各组大鼠分别给药1次ꎬ0.5h后每只大鼠均在其右后足足跖皮下注射1%角叉菜胶致炎ꎬ每只0.1mLꎮ于注射后0.5㊁1.0㊁1.5h时测量大鼠右后足足跖厚度ꎬ致炎前后足跖厚度之差作为肿胀度(mm)ꎬ并计算大鼠的足跖肿胀率ꎮ足跖肿胀率(%)=(致炎后足跖厚度-致炎前足跖厚度)/致炎前足跖厚度ˑ100%ꎮ1.1.3㊀统计分析本实验采用GraphPadPrism9.4.1软件分析ꎬGraphPadPrism是一种高效且易于使用的科学研究绘图分析软件ꎬ结合了科学图形㊁综合曲线拟合(非线性回归)㊁可理解的计算数据和数据组织ꎬ能够准确对各种数据进行分析ꎬ然后可视化形成各种图表[8]ꎮ实验数据均采用(xʃs)表示ꎮ使用GraphPadPrism9.4.1软件进行数据单因素方差分析ꎬP<0.05表示差异具有统计学意义ꎮ1.2㊀网络药理学分析1.2.1㊀数据库及网站依托网络数据库平台及在线作图网站进行网络药理学研究ꎬ所使用的数据库㊁在线作图网站有TCMSP(https://tcmsp ̄e.com/)㊁Symma(https://www.symmap.org)㊁SEA数据库(https://sea.bkslab.org)㊁STITCH数据库(http://stitch.embl.de/)㊁PubChem(https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)㊁SwissTargetPrediction(http://www.swisstargetprediction.ch/predict.php)㊁DrugBank(https://go.drugbank.com)㊁TTD(https://db.idrblab.net)㊁DisGeNET(https://www.disgenet.org)㊁GeneCards(https://www.genecards.org/)㊁OMIM(https://omim.org/)㊁Venny2.1.0(https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/index.html)㊁STRING(https://cn.string ̄db.org/)㊁DAVID(https://david.ncifcrf.gov/home.jsp)㊁PubMed(https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/)㊁PDB(https://www.rcsb.org/)㊁微生信(http://www.bioinformatics.com.cn/)ꎮ1.2.2㊀收集阔叶十大功劳靶点和炎症靶点通过TCMSP和Symmap数据库以及相关文献对阔叶十大功劳化学成分进行检索ꎬ根据口服利用度(oralbioavailabilityꎬOB)ȡ30%和类药性(drug ̄likenessꎬDL)ȡ0.18筛选出满足条件的化合物为候选化合物ꎮ将药物成分SMILES结构从PubChem中下载到SwissTargetPrediction㊁SEA和STITCH数据库中预测靶点ꎬ剔除重复的靶基因ꎬ获取阔叶十大功劳成分的潜在目标基因ꎮ将关键词 inflammation 输入到OMIM㊁GeneCards㊁DrugBank㊁TTD和DisGeNET数据库中ꎬ搜索与炎症有关的基因ꎬ提取GeneCards检索结果中scoreȡ5的基因和DisGeNET㊁OMIM㊁DrugBank㊁TTD的所有 Human 基因ꎬ去重汇总后ꎬ得到与炎症相关靶点ꎮ1.2.3㊀筛选交集靶点并构建蛋白质-蛋白质相互作用网络通过Venny2.1.0对药物靶点和疾病靶点进行在线作图ꎬ数据取交集即阔叶十大功劳潜在的抗炎靶点ꎮ将阔叶十大功劳潜在的抗炎靶点导入STRING数据库ꎬ将 Minimumrequiredinteractionscore 设置为highconfidence(0.900) ꎬ其他参数保持默认ꎬ将tsv.格式的数据结果上传至Cytoscape(3.9.1版)ꎬ构建目标蛋白质-蛋白质相互作用(protein ̄proteininteractionꎬPPI)网络ꎬ同时利用Cytoscape软件插件MCODE及Cytohubba在PPI网络上搭建分子相互作用模块ꎬ筛选出核心靶点ꎮ1.2.4㊀构建药物-成分-靶点网络通过Cytoscape3.9.1软件ꎬ将1.2.2获得的225个靶点与阔叶十大功劳药效成分相对应ꎬ构建出阔叶十大功劳药物-成分-靶点的网络图ꎮ1.2.5㊀GO和KEGG功能富集分析将1.2.3中得到的10个关键靶点导入DAVID数据库里ꎬ选择 Homosapiens 物种ꎬ进行基因本体(geneontologyꎬGO)功能富集和京都基因与基因组百科全书(KyotoencyclopediaofgenesandgenomesꎬKEGG)通路分析ꎮ通过微生信在线绘图软件ꎬ将GO和KEGG分析结果进行可视化ꎮ1.2.6㊀分子对接将阔叶十大功劳药对活性成分与10个关键靶点一一对应并进行分子对接ꎬ活性化合物小分子配体的2D结构从PubMed中获取ꎬHub蛋白结构文件从PDB数据库中获取ꎬ并将活性化合物配体和Hub蛋白结构导入DSBIOVIADiscoveryStudio2016v16.1进行分子对接模拟ꎬ对接分数表明配体与受体间亲和能力的大小ꎮ2㊀结果2.1㊀动物实验2.1.1㊀阔叶十大功劳对二甲苯致小鼠耳肿胀的影响小鼠抗炎结果如图1所示ꎬ与生理盐水组(空白对照组)比较ꎬ阔叶十大功劳组(实验组)㊁阿司匹林组(阳性对照组)小鼠耳肿胀明显减轻ꎬ且均能有效降低小鼠两耳片质量的差值(p<0.01ꎬ表1)ꎮ表1㊀阔叶十大功劳对二甲苯致小鼠耳肿胀的影响空白组vs.阳性组0.41650.1434~0.6895∗∗0.0034空白组vs.实验组0.41880.1458~0.6919∗∗0.0032阳性组vs.实验组0.002338-0.2707~0.2754ns0.9997㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀注:∗表示p<0.05ꎬ∗∗表示p<0.01ꎬns表示无意义ꎮ注:∗∗表示p<0.01ꎬns表示无意义ꎮ图1㊀阔叶十大功劳对二甲苯致小鼠耳肿胀的影响Fig.1㊀Effectofbroadleafdecapodonxylene ̄inducedearswellinginmice2.1.2㊀阔叶十大功劳对角叉菜胶致大鼠足肿胀的影响大鼠抗炎结果如图2所示ꎬ与生理盐水组(空白对照组)相比ꎬ阔叶十大功劳组(实验组)与阿司匹林组(阳性对照组)均能有效降低角叉菜胶诱导的大鼠足肿胀率(p<0.05ꎬ见表2)ꎬ但是阔叶十大功劳组效果不如阳性对照阿司匹林组ꎮ表2㊀阔叶十大功劳对角叉菜胶致大鼠足肿胀的影响空白组vs.阳性组0.33690.1315~0.5422∗∗0.0019空白组vs.实验组0.23010.02481~0.4355∗0.0273阳性组vs.实验组-0.1067-0.3120~0.09861ns0.3908㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀注:∗表示p<0.05ꎬ∗∗表示p<0.01ꎬns表示无意义ꎮ注ꎻ∗表示p<0.05ꎬ∗∗表示表示p<0.01ꎬns表示无意义ꎮ图2㊀阔叶十大功劳对角叉菜胶致大鼠足肿胀的影响Fig.2㊀Effectofbroadleafdecapodonfootswellinginratscausedbycarrageenan2.2㊀网络药理学预测结果2.2.1㊀阔叶十大功劳成分与靶点在TCMSP㊁Symmap数据库及文献中查阅检索阔叶十大功劳化学成分ꎬ按OB值ȡ30%和DL值ȡ0.18筛选ꎬ总共筛选出阔叶十大功劳成分31个ꎬ除去无靶点的化合物ꎬ获得阔叶十大功劳成分28个ꎬ主要药效成分见表3ꎬ全表见OSID科学数据与内容附表1ꎮ采用 Homosapiens 作为物种筛选的条件ꎬ去重汇总后获得阔叶十大功劳成分753个潜在靶点ꎮ表3㊀阔叶十大功劳中主要药效成分MOL001458黄连碱(Coptisine)30.670.86MOL001454小檗碱(Berberine)36.860.78MOL001987β ̄谷甾醇(β ̄Sitosterol)33.940.70MOL000785黄藤素(Palmatine)64.600.65MOL004763异博尔定(Isoboldine)39.530.37MOL004093硫唑胺(Azaleatin)54.280.30MOL000098槲皮素(Quercetin)46.430.28MOL008099鸦胆子苷M(YadanziosideM)45.040.23MOL001495亚麻酸乙酯(Ethyllinolenate)46.100.202.2.2㊀炎症靶点以 inflammation 在GeneCards㊁OMIM等数据库检索与炎症有关的靶点ꎬ去重汇总后ꎬ得到1054个靶点基因ꎮ通过Venny2.1.0对2.2.1得到的753个阔叶十大功劳靶点基因和炎症靶点基因进行映射ꎬ获得药物和疾病的共同靶点225个ꎬ见OSID科学数据与内容附图1ꎮ2.2.3㊀药物-成分-靶点网络分析将2.2.2节的225个交集靶点ꎬ通过创建属性文件整理成分-靶点ꎬ得到药物-成分-靶点文件ꎬ将文件导入Cytoscape3.9.1得到药物-成分-靶点网络图(见OSID科学数据与内容附图2)ꎮ附图2体现了阔叶十大功劳药物-成分-靶点的网络关系ꎬ图中蓝色圆形为成分对应的基因ꎬ橙色三角形表示阔叶十大功劳中能与这些基因反应的有效成分ꎬ共28个ꎮ2.2.4㊀PPI网络分析将2.2.2节225个共同靶点导入STRING数据库进行PPI分析ꎬ以置信度最大(0.900)为条件筛选ꎬ将数据结果上传至Cytoscape3.9.1软件进行分析ꎬ去除游离蛋白ꎬ得到PPI图ꎬ见OSID科学数据与内容附图3ꎮ蛋白连接的线越多ꎬ表明该蛋白degree值越高ꎬ是关键蛋白ꎮ利用插件Cytoscape3.9.1软件中MCODE和CytoHubba插件筛选PPI网络中的核心蛋白ꎬ得到了PIK3CA㊁SRC㊁EGFR㊁MAPK1㊁IL ̄2㊁STAT3㊁JUN㊁JAK3㊁JAK1㊁MAPK14等10个蛋白ꎬ表明这些蛋白与阔叶十大功劳抗炎作用有着更为直接的关系ꎮ2.2.5㊀GO和KEGG功能富集分析将2.2.4节得到的10个关键基因进行功能富集分析ꎬ其结果如OSID科学数据与内容附图4(a)所示ꎬ主要富集的细胞成分包括细胞核㊁细胞质㊁细胞骨架等ꎻ主要富集的生物过程有白细胞介素 ̄6介导的信号传导途径ꎬ细胞对活性氧的反应ꎬSTAT蛋白的酪氨酸磷酸化等ꎻ主要富集的分子功能包括蛋白激酶结合ꎬ蛋白酪氨酸激酶活性ꎬ跨膜受体蛋白酪氨酸激酶活性等ꎮ在KEGG通路富集分析结果中(OSID科学数据与内容附图4(b))ꎬ富集的通路有新型冠状病毒感染㊁麻疹㊁人类巨细胞病毒感染㊁JAK ̄STAT信号传导途径㊁Th17细胞分化㊁Th1和Th2细胞分化等ꎮ2.2.6㊀分子对接为了测试化合物-靶点相互作用的可靠性ꎬ根据2.2.4的结果对选取的核心靶点进行分子对接验证ꎮ对接分数越高说明蛋白与配体的结合能越低ꎬ越容易结合ꎮ结果显示ꎬ11个活性成分与8个蛋白对接成功ꎬ其山茱萸苷H㊁异博尔定㊁硫唑胺㊁异鼠李素㊁鸦胆子苷M㊁鸦胆子苷J㊁槲皮素㊁不列颠宁㊁弗拉辛㊁小檗碱㊁与JUN㊁JAK3㊁IL ̄2㊁MAPK14㊁EGFR㊁MAPK1㊁SRC㊁JAK1等蛋白有较好的亲和力ꎮ部分分子对接结果见表4ꎬ全表见OSID科学数据与内容附表2ꎮ部分分子对接结果示意图见OSID科学数据与内容附图5ꎮ表4㊀分子对接结果MAPK1不列颠宁(Britanin)105.331MAPK14不列颠宁(Britanin)112.545MAPK14小檗碱(Berberine)107.844JAK1不列颠宁(Britanin)101.951EGFR弗拉辛(Flazin)111.153JAK3异博尔定(Isoboldine)133.000IL2硫唑胺(Azaleatin)120.744IL2异鼠李素(Isorhamnetin)119.912JUN鸦胆子苷H(YadanziosideH)138.656JUN鸦胆子苷J(YadanziosideJ)116.1643㊀讨论炎症是人体对致炎因子的损伤作用所引起的反应ꎬ能引起人体充血㊁肿胀㊁渗出和变性ꎬ局部组织缺血缺氧并伴有代谢机能的变化ꎬ严重者可引起多种疾病[9]ꎮ因此ꎬ控制过度的炎症反应对于机体的功能恢复非常关键ꎮ动物实验结果显示ꎬ阔叶十大功劳具有良好的抗炎效果ꎮ在对二甲苯致小鼠耳肿胀实验中ꎬ阔叶十大功劳与阳性对照阿司匹林表现出同等的抗炎效果ꎻ在对角叉菜胶致大鼠足肿胀实验中ꎬ阔叶十大功劳的抗炎效果相对阳性对照阿司匹林较弱ꎬ其原因可能是大㊁小鼠之间的种属差异所致ꎮ本研究通过网络药理学和分子对接的方法ꎬ构建了阔叶十大功劳的药物-成分-靶点网络ꎬ探索了阔叶十大功劳抗炎的物质基础和潜在作用机制ꎮ本研究结果展示了阔叶十大功劳中小檗碱㊁槲皮素㊁不列颠宁㊁异博尔定等化合物具有抗炎活性ꎬIL ̄2㊁SRC㊁EGFR㊁MAPK14等是阔叶十大功劳抗炎的核心靶点ꎮIL ̄2是一种刺激细胞生长的因子ꎬ在免疫细胞中ꎬIL ̄2与IL ̄2受体共同作用可导致Jak/STAT信号通路㊁PI3K/Akt信号通路和MEK/ERK信号通路活化ꎬ这些通路与炎症的发生密切相关[10]ꎮEGFR是上皮生长因子(EGF)细胞增殖和信号传导的受体ꎬ降低EGFR的含量ꎬ能有效控制其前期炎症发生发展ꎬ其作用机制可能是通过下调EGFR抑制PI3K ̄AKT信号通路的激活ꎬ促进细胞凋亡[11]ꎮMAPK14是4个p38MAPKs家族之一ꎬp38MAPKs调节的转录级联过程中ꎬ相关促炎细胞因子IL ̄β和TNF ̄α会产生ꎬ炎症反应有关的酶会激活[12]ꎮ分子对接结果表明JUN㊁JAK3㊁IL ̄2㊁MAPK14㊁EGFR等8个蛋白能够与小檗碱㊁槲皮素㊁不列颠宁㊁黄连素等11种有效成分稳定地结合ꎮ研究表明ꎬ异博尔定是林氏基(TARL)总生物碱中的主要生物活性成分之一ꎬ能够减轻小鼠胶原蛋白引起的关节炎和关节损伤[13]ꎮ不列颠宁是一种倍半萜化合物ꎬ具有显著的抗氧化和抗炎活性ꎬ能够减少炎症细胞浸润和黏液分泌的增加ꎮ研究表明ꎬ不列颠宁抑制HMC ̄1中促炎细胞因子的基因表达和分泌ꎬ口服给予不列颠宁(10~20mg/kg)能够降低IgE致敏小鼠肥大细胞介导的PCA反应[14 ̄15]ꎮ小檗碱可通过调控NF ̄κB㊁MAPK㊁PPARγ信号及其他途径来影响免疫细胞中Treg与Th17细胞间的平衡ꎬ并抑制IL ̄1β㊁IL ̄6㊁IL ̄8㊁IL ̄17㊁TNF ̄α及ICAM ̄1等炎症因子的分泌及表达ꎬ能阻碍白细胞黏附ꎬ迁移内皮ꎬ减少中性粒细胞的浸润ꎬ促使细胞凋亡及减少组织损伤[16 ̄18]ꎮ槲皮素能通过沉默Toll样受体(TLR)ꎬ进而抑制细菌脂多糖(LPS)诱导的细胞膜表面黏附分子和炎症介质的表达ꎬ从而发挥抗炎作用[19]ꎮ因此ꎬ结合靶点与成分分析ꎬ推测阔叶十大功劳中的小檗碱等成分通过抑制MAPK14等使IL ̄β与TNF ̄α等促炎细胞因子释放减少ꎬ达到抗炎作用ꎮ炎症作为机体对于刺激的一种保护性反应ꎬ免疫细胞㊁血管和多种分子介质均有参与ꎮKEGG信号通路分析发现ꎬ阔叶十大功劳发挥抗炎的作用通路主要与癌症中途径㊁JAK ̄STAT信号传导途径㊁Th17细胞分化㊁Th1和Th2细胞分化等有关ꎮ研究表明炎症反应是肿瘤发生㊁发展的重要因素ꎬ可诱发肿瘤的发生㊁发展和转移[20]ꎮJAK ̄STAT信号通路通过负调控因子(SOCS和PIAS)功能失调使得JAK/STAT信号通路持续激活ꎬ导致体内促炎细胞因子TNF ̄α㊁IL ̄1β㊁IL ̄6㊁生长因子等水平显著升高ꎬ而JAK ̄STAT信号传导途径是细胞因子分泌的运输枢纽ꎬ因此对于炎症反应的调节至关重要[21]ꎮTh17和Th1免疫应答是一种促炎反应[22]ꎬTH2免疫应答是一种抗炎反应ꎬ通过促进特应性中的IgE和嗜酸性粒细胞反应并产生抗炎作用[23 ̄25]ꎮ结合成分与通路分析ꎬ推测阔叶十大功劳中槲皮素㊁不列颠宁等成分作用于Th1㊁Th2和Th17等免疫细胞ꎬ参与JAK ̄STAT信号通路发挥抗炎作用ꎮ此外ꎬKEGG结果中显示硫唑胺㊁鸦胆子苷等成分作用于乙型肝炎㊁新型冠状病毒感染㊁卡波西肉瘤相关的疱疹病毒感染㊁病毒性癌症的发生㊁麻疹等通路ꎬ这表明阔叶十大功劳中可能含有治疗癌症㊁麻疹㊁肺炎㊁肝炎的成分靶点ꎬ当然还有待于今后进一步的研究证实ꎮ本研究利用体内实验证实了阔叶十大功劳的抗炎作用ꎬ同时利用网络药理学和分子对接对阔叶十大功劳抗炎物质基础及作用机制进行预测ꎮ研究结果表明ꎬ阔叶十大功劳能够有效减轻小鼠及大鼠的炎症反应ꎬ抗炎的主要成分可能为小檗碱㊁槲皮素㊁不列颠宁等ꎬ抗炎的机制可能是通过作用于IL ̄2㊁MAPK14㊁EGFR等靶点参与JAK ̄STAT信号通路ꎮ参考文献:[1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志第二十九卷[M].北京:科学出版社ꎬ2001:235.[2]汪毅.中国苗族药物彩色图集[M].贵阳:贵州科技出版社ꎬ2002.[3]贵州省民委文教处.苗族医药学[M].贵阳:贵州民族出版社ꎬ1992.[4]刘偲翔ꎬ刘布鸣ꎬ何开家ꎬ等.两种十大功劳叶中生物碱成分的分析与比较[J].中国药业ꎬ2010ꎬ19(5):4 ̄5.DOI:10.3969/j.issn.1006 ̄4931.2010.05.002.[5]郭立敏ꎬ吕洁丽ꎬ张来宾.天然倍半萜类化合物抗炎作用机制的研究进展[J].中国中药杂志ꎬ2018ꎬ43(20):3989 ̄3999.DOI:10.19540/j.cnki.cjcmm.20180726.013.[6]KIMHJꎬJOEHIꎬZHANGZYꎬetal.Anti 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EETs抗炎机理研究进展 【摘要】炎症的发生与多种因素相关,发病原因尤其复杂,发病机制仍不完全明确。环氧化二十碳三稀酸(epoxyeicosatrienoic acids,EETs)显著的抗炎功能被作为炎症性疾病治疗的新靶点。对该分子抗炎机制的研究将为进一步明确炎症性的发生机制提供理论参考。本文从EETs的抗炎作用入手,对其抗炎机理的研究进展进行综述。
The incidence of inflammation associated with a variety of factors, particularly complex etiology and pathogenesis is still not entirely clear.Epoxyeicosatrienoic acids have various anti-inflammatory function and are known as new targets of treating inflamation. Anti-inflammatory mechanism of the moleculars research will further clarify the pathogenesis of inflammatory and provide theoretical references.Detailed mechanisms of anti-in?ammatory of these EETs are reviewd.
【Key words】Inflammation;Epoxyeicosatrienoic acids;Anti-inflammatory mechanism
炎症贯穿于多种疾病中。其发病机制相当复杂。对炎症发病机制的研究,以期寻找有效的治疗靶点,为临床上炎症相关性疾病的治疗提供理论依据,同时为彻底攻克炎症性疾病提供帮助。现从众多的抗炎因子中,发现EETs不仅能抑制关键的致炎因子的表达,还可促进一些抑制炎症因子的表达,其发挥的抗炎作用更为显著,被誉为有效治疗炎症的新靶点。下面本文从其抗炎作用入手,分别对EETs的抗炎机理进行表述。
1.EETs的抗炎作用 环氧化二十碳三稀酸(epoxyeicosatrienoic acids,EETs)存在于花生四烯酸(Arachidonic acid,AA)第三条代谢通路中,由花生四烯酸细胞色素P450表氧化酶的两个同工酶CYP2C8,CPY2C9催化底物花生四烯酸生成具有较高生物活性的四种形式EETs:5,6-EET、8,9-EET、11,12-EET和14,15-EET。正常情况下生成的EETs在很短的时间内即被可溶性环氧化物水解酶(soluble epoxide hydrolase,sEH)催化降解,产生相对应的生理活性较低的四种形式的二聚体DHETs:5,6-DHET、8,9-DHET、11,12-DHET和14,15-DHET。通过抑制sEH可减慢EETs的降解速度,提高EETs的水平。
EETs具有多种生理功能,如扩张血管降低血压,抑制炎症等。据报道在用醋酸去氧皮质酮和高盐(DOCA-salt)对Ephx2-/-鼠诱导的高血压模型中,其肾脏中
NF-κB的激活和尿液中单核细胞趋化蛋白MCP-1的量都被降低[1]。通过抑制sEH介导的EET的水解作用可以显著降低啮齿类动物中的炎症反应。在 Ephx2-/-鼠[2]以及加入了sEHI的野生型鼠中,加入高剂量的LPS引起的致死量都大大降低。类似的发现还有,sEHI能够阻止吸烟引起的白细胞对鼠的支气管肺泡的渗入[3]。这些研究都证明,CYP催化的EETs可以部分通过抑制NF-κB激活的方式,减少内皮细胞的激活和白细胞的粘附,从而显著的降低与心血管系统相关的病理性炎症的发生[4]。
2.EETs的抗炎机理 2.1抑制CAMs的表达。细胞粘附分子(cell adhesion molecules,CAMs)是一大类位于细胞膜表面的糖蛋白分子,负责细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间的相互作用及信息交流。CAMs和COX-2,诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)类似,是炎症进一步发生和发展的诱导剂。巨噬细胞和白细胞代谢生成的细胞因子如肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-1α等可激活内皮细胞,促进CAMs包括VCAM-1,E-selectin
以及ICAM-1的表达,促进炎症的发生与发展[5]。
Nodeet等报道,11,12-EET是对VCAM-1表达最强的抑制剂,对由TNF-α诱导产生的VCAM-1的抑制作用最强,可达到72%,其次是8,9-EET、5,6-EET,而
14,15-EET对其是没有抑制作用[6]。无论是转染入的CYP环氧化酶CYP2J2,以增加细胞内EETs的合成,还是通过直接加入外源性的11,12-EET,都可以显著的降低异源系统中TNF-α诱导的VCAM-1启动子的活性。Falck等证明了11,12-EET和它的一系列的结构类似物都能抑制人隐静脉血管内皮细胞
(HSVEC)[7]中TNF-α诱导的VCAM-1的表达。
2.2减少COX-2介导的炎症反应。多项研究证明:CYP催化生成的EETs可通过直接抑制COX-2介导的炎症反应和(或)减少NF-κB介导的COX-2的表达。直接添加11,12-EET可以通过抑制COX-2的活性,剂量依赖性的减少LPS刺激的前
列腺素E2(PGE2)合成。抑制细胞色素P450表氧化酶的活性,EETs
生成量减少,可导致鼠单核细胞中LPS诱导的PGE2的生成量增加。类似地,在培养的鼠脑微血管平滑肌细胞中发现,在不改变COX-1、COX-2表达的情况下,添加14,15-EET也可降低PGE2的生成[8]。另外,加入可溶性环氧化物水解酶的抑制剂(sEHI),导致EETs水平增高,能显著减少由LPS介导的肝COX-2以及PGE2生成的诱导作用。在鼠体内,sEHI减少LPS诱导的COX-2的表
达,脑室注射EETs降低LPS诱导的发热作用[9]。总之,这些都表明细胞色 素P450表氧化酶途径协同作用减少COX-2介导的炎症反应。 但是,Michaelis等发现,在炎症刺激的前提下,CYP2C9的过表达可增强COX-2启动子的活性,使COX-2和PGE2的表达增高,而且在一般情况下还可以使人脐静脉内皮细胞(HUVEC)中cAMP的表达增加2倍左右,但是如果加入CYP2C9的专一性抑制剂的话,这些现象都消失。直接加入11,12-EET也可以使
COX-2的表达显著增加[10]。
如上两方面所述,由CYP催化生成的EETs与COX-2之间的相互作用不是单一抑制或促进的关系,EETs抑制COX-2从而发挥抗炎作用的功能是毋庸置疑的,但是机体的复杂性使得仍需对这一自相矛盾的现象做出更进一步的解释,对EETs抗炎机理做更深入的研究和探讨。
2.3抑制核因子-κB(NF-κB)的激活。核转录因子(Nuclear factor,κB,NF-κB)是一种广泛存在于各种类型细胞中的一种转录因子,因其能与免疫球蛋白κ链基因增强子结合而得名。激活的NF-ΚB可促进许多致炎因子的转录和表达,被作为炎症治疗的“靶点”。NF-κB正常情况下与其抑制蛋白(IkB)结合,停留在胞质内,不具活性,但是当受到TNF-α、IL-1a等的刺激时,IkB激酶被激活,使得IkB32,36位上的色氨酸被磷酸化,NF-κB-IkB复合物解离。游离的NF-κB从胞浆转移到核内,和促炎因子靶基因结合,促进细胞粘附分子(CAMs),COX-2等的转录和翻译。11,12-EET能显著降低TNF-α刺激的IκB激酶的活性,抑制κB-α-IκB-α复合物的分解,抑制NF-κB向细胞核的移位,通过抑制NF-κB的激活发挥对促炎细胞因子诱
导的内皮细胞的激活以及对白细胞粘附的抑制作用[11]。在体外培养的HUVEC中,加入外源性的11,12-EET(100nM)可降低TNF-α诱导的NF-κB的活性,显著的降低10ng/ml的TNF-α刺激的细胞表面VCAM-1,E-selectin,和ICAM-1的表达。另外三种形式的EETs也可以减少牛主动脉内皮细胞(BAECs)中TNF-α刺激的IκB-α的降解。近来研究表明,在培养的鼠动脉内皮细胞中,无论是转染入的CYP环加氧酶CYP2J2还是直接加入8,9-EET都可以抑制IκB-α的降解,RelA的核转移以及NF-κB与DNA的结合,降低高半胱胺酸诱导的基质金属蛋白酶
(MMP-9)的表达与活性[12]。在原代培养的支气管细胞中,直接加入
14,15-EET也可以降低TNF-α刺激的IκB-α的降解[13]。而且在培养的心肌细胞中,直接加入一种sEH的抑制剂可以抑制血管紧张素II刺激的RelA的核转移[14]。用胸主动脉缩窄诱导鼠心肌肥厚的模型研究,6周后用sEHI治疗发现,心肌IκB-α的磷酸化,IκB-α降解以及核ReLA的表达都显著减少[15]。EETs可能通过抑制核因子IκB的降解与NF-κB的激活,减少了促炎
因子的表达,从而达到降低病理性炎症发生与发展[17]。 图1平滑肌细胞中,CYP催化生成的EETs抑制核因子 IκB的降解以及NF-κB的激活[18] 2.4激活PPAR-α和PPAR-γ。过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)转录因子属于核受体超家族成员,在脂类代谢,细胞凋亡以及炎症信号的调节中发挥重要的作用。由PPAR-α,PPARβ/δ,γ三种异构体组成。PPAR-α不仅在具高代谢活力的细胞中表达,在免疫类型如内皮细胞,单核/巨噬细胞,血管平滑肌细胞及平滑肌细胞中存在。它们可被脂肪酸以及脂肪酸衍生物激活并且在血管和心肌中表达,发挥调节脂质利用率,脂肪细胞分化和胰岛素敏感性的作用,激活的PPAR-α、PPAR-γ负向调节促炎转录因子NF-κB活性,抑制NF-κB,CAM表达,降低血管平滑肌细胞中COX以及内皮细胞和血管平滑肌细胞中VCAM-1的表达,降低白细胞对内皮
细胞粘附,发挥抗炎功能[19]。最近的研究发现,在体外,EETs以及对应的DHETs可结合到PPAR-α,PPAR-γ对应的配体结合域上,诱导PPAR/RXR异二聚体与过氧化酶体增殖反应元件(PPRE)结合,反向激活PPAR-α和PPAR-γ基因的表达。尤其是14,15-DHET,对PPAR-α,PPAR-γ的反式激活作用最强,被誉为两者最
强的反式激活因子[20]。