白术活性成分通过多靶点调控NF-κB通路抑制小儿癫痫神经炎症的作用与机制研究

本研究针对小儿癫痫中中枢神经系统（CNS）炎症反应的关键病理环节，通过网络药理学与实验验证相结合的策略，系统探究了白术（Atractylodes macrocephala, AM）及其主要活性成分白术内酯III（ATR-III）通过调控核因子κB（NF-κB）信号通路发挥抗神经炎症作用的多靶点机制。研究发现ATR-III可显著抑制NF-κB通路活化，降低炎症因子表达，并改善线粒体功能，为AM治疗小儿癫痫提供了理论依据，凸显了ATR-III作为天然抗炎药物的潜力。

　　

在儿童神经系统疾病中，癫痫是一种高发且严重影响生活质量的疾病。近年来，越来越多的研究揭示，神经炎症在癫痫的发生与发展中扮演着关键角色。感染、创伤或遗传因素等因素可激活脑内的神经胶质细胞和免疫细胞，导致白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等促炎细胞因子大量释放，进而破坏血脑屏障、增强神经元兴奋性，最终诱发癫痫发作。长期神经炎症还可能造成神经元结构损伤和功能改变，加重病情进展。因此，靶向炎症反应——尤其是调控核因子κB（NF-κB）信号通路——已成为治疗癫痫，特别是难治性癫痫的新策略。

在此背景下，传统中药白术（Atractylodes macrocephala, AM）及其活性成分展现出调控中枢炎症的潜力。已有研究表明白术多糖可通过抑制丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路减轻炎症，而白术内酯类成分则具有抗凋亡、抗氧化应激等作用。其中，白术内酯III（ATR-III）被发现可抑制Toll样受体4（TLR4）表达，进而影响下游炎症通路，但其通过NF-κB通路缓解小儿癫痫相关神经炎症的具体机制尚不明确。

为系统揭示AM及ATR-III的作用机制，研究人员综合运用网络药理学、分子对接和体外实验等方法，开展了一项多层次机制研究。该研究近期发表于《Scientific Reports》，为中药活性成分在神经炎症疾病中的应用提供了重要理论支撑。

在研究过程中，作者主要依托以下几项关键技术：网络药理学筛选AM活性成分与疾病靶点；分子对接验证成分与靶蛋白结合能力；利用LPS诱导的BV2小胶质细胞炎症模型，结合CCK-8法、Western blot、qPCR、JC-1染色等技术，评估ATR-III对细胞活性、NF-κB通路、炎症因子表达及线粒体功能的影响。

AM活性成分-靶点-小儿癫痫相互作用网络

通过OB＞30%和DL＞0.18的筛选标准，从三个数据库中共获得62个AM活性成分，对应326个作用靶点。与小儿癫痫相关靶点取交集后，得到274个共同靶点。网络拓扑分析显示，L-谷氨酸和ATR-III在网络中连接度最高，提示它们可能是AM发挥抗癫痫作用的关键成分。

AM活性成分靶点的功能富集分析

蛋白互作（PPI）网络构建及拓扑分析识别出多个高度连接靶点。GO分析显示这些靶点显著富集于膜电位调控、突触后电位、谷氨酸代谢等生物过程；KEGG通路分析提示NF-κB信号通路、谷氨酸能突触、神经活性配体-受体相互作用等是AM潜在的作用通路。进一步筛选出IL6、CASP3、NFKB1、BCL2、IL1B五个核心靶点。

核心活性成分与靶点的分子对接

分子对接结果显示，ATR-III与NFKB1、BCL2等核心靶点结合能较低（分别为-7.1 kcal/mol和-6.9 kcal/mol），形成稳定的氢键和疏水相互作用，提示其具有较强的靶点亲和力和特异性，为其多靶点抗炎机制提供了结构基础。

ATR-III通过抑制NF-κB信号通路改善LPS诱导的细胞损伤

在LPS诱导的BV2小胶质细胞炎症模型中，ATR-III处理能剂量依赖性地提高细胞存活率，抑制p65和IkBα磷酸化，降低TNF-α、IL-6、IL-1β等炎症因子的mRNA表达，其效果与NF-κB抑制剂BAY 11-7082相当，表明白术内酯III通过阻断NF-κB通路激活发挥抗炎作用。

ATR-III对线粒体功能的调节作用

JC-1染色结果显示，ATR-III能显著恢复LPS引起的线粒体膜电位下降；qPCR检测发现，ATR-III可上调线粒体功能相关基因PGC-1α和COX4的表达，表明白术内酯III不仅抑制炎症，还能改善线粒体能量代谢功能，从而增强细胞抗损伤能力。

综合上述结果，本研究系统阐释了ATR-III通过“抑制NF-κB通路+修复线粒体功能”的双重机制，减轻神经炎症并改善细胞能量代谢，从而发挥抗癫痫潜力的分子基础。该研究不仅为白术在儿科神经系统疾病中的应用提供了科学依据，也为多成分中药的系统机制研究提供了网络药理学与实验验证相结合的研究范式。

研究结论部分强调，ATR-III作为AM的核心活性成分，具有多靶点、多通路调控优势，尤其在抑制NF-κB通路、降低炎症因子释放及改善线粒体功能方面作用显著，为开发基于天然成分的抗癫痫药物提供了新思路。尽管其在体外模型中表现出良好效果，未来仍需开展更多体内药效和药代动力学研究，以推动其临床转化应用。