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Ziziphus nummularia叶提取物通过调控NF-κB/STAT-3/MAPKs通路抑制RAW 264.7巨噬细胞炎症反应的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月22日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对慢性炎症疾病治疗需求,通过体外实验证实Ziziphus nummularia叶乙醇提取物(ZNE)能显著抑制LPS诱导的RAW 264.7巨噬细胞炎症反应。研究发现ZNE通过下调COX-2/iNOS表达、减少NO/ROS生成、抑制TNF-α/IL-6分泌,并阻断NF-κB、STAT-3和MAPKs信号通路激活,为开发新型植物源抗炎药物提供了实验依据。论文发表于《Scientific Reports》。
慢性炎症如同身体里永不熄灭的野火,持续损害着组织器官,与关节炎、心血管疾病甚至癌症的发生发展密切相关。尽管非甾体抗炎药(NSAIDs)和糖皮质激素能暂时扑灭这场"炎症之火",但长期使用带来的副作用犹如饮鸩止渴。在传统医学宝库中,植物提取物因其多靶点、低毒性的特点,正成为现代医学寻找理想抗炎剂的重要源泉。其中,阿拉伯地区广泛使用的药用植物Ziziphus nummularia(当地称为Sidr)虽在民间被用于抗炎治疗,但其科学机制始终笼罩在神秘面纱之下。
为揭开这一谜团,美国贝鲁特大学生物学系(American University of Beirut)的Rola Abdallah等研究人员在《Scientific Reports》发表重要研究成果。他们采用LPS诱导的RAW 264.7巨噬细胞炎症模型,系统评估了Z. nummularia叶乙醇提取物(ZNE)的抗炎作用机制。研究发现ZNE能同时调控多个炎症关键节点:既抑制炎症介质的产生,又阻断信号通路的激活,还减弱免疫细胞的迁移能力,展现出"多管齐下"的抗炎特性。
研究主要采用以下关键技术方法:通过MTT法确定ZNE的安全浓度范围(5-10μg/mL);利用Western blot检测COX-2、iNOS及信号通路蛋白表达;采用Griess法测定NO水平;DCFDA荧光染色量化ROS;RT-PCR分析炎症因子mRNA表达;Transwell实验评估细胞迁移能力。所有实验均设三次生物学重复,数据经ANOVA统计分析。
【Effect of ZNE on the viability of RAW 264.7 macrophages】
研究首先确认ZNE在≤10μg/mL浓度下对巨噬细胞无毒性,为后续实验奠定安全基础。这提示该植物提取物在低剂量下具有良好生物相容性。
【Inhibition of COX-2 production by ZNE】
在LPS刺激下,COX-2 mRNA和蛋白表达分别被ZNE显著抑制,10μg/mL剂量使COX-2蛋白水平降低44.2%。这显示ZNE可能通过抑制前列腺素合成通路缓解炎症。

【ZNE attenuates NO production】
ZNE呈剂量依赖性降低iNOS蛋白表达(10μg/mL使iNOS降低52.5%)及NO产量,表明其能调控氮应激通路。
【ZNE reduces oxidative stress】
10μg/mL ZNE使LPS诱导的ROS水平降低77.2%,证实其具有显著抗氧化活性,可减轻氧化应激相关的炎症损伤。
【Suppression of inflammatory gene expression】
ZNE显著下调TNF-α和IL-6的mRNA表达,10μg/mL剂量分别使二者降低45.5%和18.4%,显示其对细胞因子风暴的抑制作用。
【ZNE attenuates NF-kB and STAT-3 activation】
研究揭示ZNE抗炎的核心机制:10μg/mL剂量使NF-κB磷酸化水平降低61.8%,STAT-3磷酸化降低48.0%,有效阻断这两条关键炎症信号通路。

【ZNE attenuates MAPK phosphorylation】
ZNE对MAPKs家族成员均显示抑制作用,10μg/mL剂量使ERK、JNK和p38磷酸化水平分别降低66.0%、12.0%和26.0%,表明其具有广谱的激酶调控能力。
【Inhibition of cell migration】
Transwell实验显示ZNE可减少52.4%-88.2%的巨噬细胞迁移,这为解释其缓解慢性炎症的机制提供了新视角。
讨论部分指出,ZNE的多靶点作用可能源于其富含的没食子酸、槲皮素等活性成分。这些化合物通过协同作用,既能直接清除ROS,又能阻断NF-κB核转位,还可调节MAPKs级联反应。特别值得注意的是,ZNE对STAT-3的抑制作用可能为治疗与慢性炎症相关的肿瘤提供新思路。与常用抗炎药相比,ZNE的优势在于同时调控氧化应激和炎症反应两大病理过程。
该研究的创新性在于首次系统阐明Z. nummularia抗炎作用的分子机制,填补了传统药用植物现代研究的空白。尽管存在缺乏阳性对照和体内实验验证等局限,但为开发新型植物源抗炎制剂奠定了重要基础。未来研究可进一步分离纯化活性单体,并在关节炎等动物模型中进行功效验证,推动其向临床转化。这项成果不仅为天然药物开发提供新候选,也为理解多靶点抗炎策略提供了范例。
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