天然黄酮类化合物诺比利汀通过抑制STAT3/PI3K-AKT信号通路及中性粒细胞的细胞外陷阱机制，缓解过敏性哮喘症状

《Food Science & Nutrition》：Natural Flavonoid Nobiletin Attenuates Allergic Asthma via Suppression of STAT3/PI3K-AKT and Neutrophil Extracellular Traps

过敏性哮喘的气道炎症和Th2反应通过中性粒细胞胞外陷阱（NETs）介导的炎症信号通路（PI3K/AKT-STAT3）增强，本研究证实柑橘多酚nobiletin可同时抑制Th2细胞因子（IL-4、IL-5、IL-13）和NETs形成，其机制涉及双重靶向PI3K/AKT与STAT3信号通路。

　　过敏性哮喘是一种慢性气道炎症性疾病，其特征通常包括嗜酸性粒细胞浸润、系统性免疫球蛋白E（IgE）水平升高、黏液过度分泌以及气道高反应性。据全球数据显示，约有2.62亿人受到哮喘影响，其在不同国家的患病率在5%至10%之间，凸显了其对公共健康的重大负担。尽管传统上认为过敏性哮喘主要与Th2免疫反应和嗜酸性粒细胞炎症相关，但越来越多的研究表明，中性粒细胞在疾病的发生发展中也起着重要作用。中性粒细胞不仅参与了免疫反应，还能够释放中性粒细胞胞外诱捕网（NETs），而NETs通过增强树突状细胞的抗原呈递功能并促进IL-4、IL-5和IL-13等Th2相关细胞因子的产生，进一步加剧了气道炎症。值得注意的是，IgE介导的环境会通过一个新兴的IgE-NOX2-活性氧（ROS）-一氧化氮（NO）-髓过氧化物酶（MPO）轴，使中性粒细胞更容易发生NETosis，从而形成一个由NETs和Th2炎症相互强化的正反馈循环。因此，针对中性粒细胞介导的炎症和Th2反应的双重干预策略，对于治疗耐药性哮喘具有重要意义。

在这一背景下，研究者们开始探索天然化合物的潜在治疗作用，其中一种来自柑橘类植物的多甲氧基黄酮——橙皮素（nobiletin）引起了广泛关注。橙皮素不仅表现出抗肿瘤、抗炎、抗过敏和抗氧化等多重药理特性，还被用于多种疾病的治疗研究，包括癌症、心血管疾病和神经退行性疾病。近年来，有研究表明，橙皮素可能通过抑制气道炎症和氧化应激来缓解哮喘，其作用机制部分与NF-κB的抑制和Nrf2信号通路的激活有关，从而降低Th2细胞因子的表达水平，如IL-4、IL-5和IL-13。这些发现为开发新的哮喘治疗策略提供了重要的理论依据。

为了深入探讨橙皮素在过敏性哮喘中的治疗潜力，本研究采用了一种基于卵白蛋白（OVA）诱导的哮喘小鼠模型，系统评估了橙皮素对气道病理变化、免疫细胞浸润、细胞因子表达及信号通路活动的影响。研究结果显示，橙皮素显著减轻了气道炎症、黏液过度分泌和胶原沉积，并且在不同剂量下均有效减少了肺泡和气道周围嗜酸性粒细胞和中性粒细胞的浸润。此外，它还抑制了Th2细胞因子（如IL-4、IL-5和IL-13）以及促炎性介质（如IL-6、IL-17A和TNF-α）的表达。这些效果表明，橙皮素可能是一种具有双重靶向作用的治疗药物，能够同时调节Th2驱动的炎症和中性粒细胞介导的病理过程。

进一步的机制研究表明，橙皮素通过抑制PI3K/AKT和STAT3信号通路，有效阻止了NETs的形成。分子对接分析验证了橙皮素能够与这两个靶点结合，这为它的抗炎作用提供了分子层面的解释。PI3K/AKT信号通路在哮喘中的作用主要体现在促进Th2细胞因子的产生、嗜酸性粒细胞的招募以及气道重塑。而STAT3则通过上调IL-6的表达和调节Th17/Th2分化，进一步推动炎症反应。因此，通过抑制这两个关键信号通路，橙皮素能够从源头上阻断NETs的形成，从而更有效地缓解哮喘症状。

在实验设计中，研究者们采用了多种技术手段，包括组织病理学分析、流式细胞术、定量实时聚合酶链反应（qPCR）、免疫荧光和分子对接等，以全面评估橙皮素的治疗效果及其作用机制。例如，通过H&E染色和Masson三色染色，研究人员观察到OVA诱导的哮喘模型中气道组织存在显著的炎症反应和胶原沉积，而橙皮素的治疗显著减轻了这些病理改变。此外，流式细胞术用于检测BALF（支气管肺泡灌洗液）和肺组织中嗜酸性粒细胞和中性粒细胞的水平变化，结果显示橙皮素能够显著降低这两种免疫细胞的浸润。同时，qPCR和ELISA检测了Th2细胞因子和促炎性介质的表达水平，结果表明橙皮素对这些因子的抑制作用呈现出剂量依赖性，其中高剂量组的效果最显著。

此外，研究还探讨了橙皮素对NETs形成的具体影响。通过免疫荧光和ELISA方法，研究人员发现OVA挑战显著增加了肺组织中NETs的形成，而橙皮素治疗则有效减少了这一现象。特别是高剂量组（Nob-H）的抑制效果与地塞米松（DEX）相似，这表明橙皮素可能在一定程度上具备类似激素的抗炎作用。然而，与传统的NETs靶向策略（如DNase I）相比，橙皮素的作用更倾向于在NETs形成之前进行干预，这种上游调节方式可能提供更持久的免疫调控效果，并减少因过度降解NETs而可能带来的副作用。

值得注意的是，研究还指出，橙皮素的双重作用机制可能使其成为治疗难治性哮喘的一种新型药物。相较于传统的Th2靶向生物制剂（如奥马利珠单抗或杜匹鲁单抗），这些药物在中性粒细胞介导的哮喘中效果有限，而橙皮素则能够同时作用于Th2细胞因子的表达和中性粒细胞的活动。这表明，橙皮素可能为那些对现有疗法反应不佳的哮喘患者提供新的治疗选择。此外，橙皮素对NETs的抑制作用还可能对气道重塑具有潜在的益处。NETs中的一些蛋白酶，如中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）和基质金属蛋白酶9（MMP9），不仅能够降解细胞外基质，还能激活转化生长因子β（TGF-β），从而促进成纤维细胞增殖和亚上皮纤维化。因此，通过减少NETs的释放，橙皮素可能在一定程度上减缓气道重塑过程。

研究还提到，尽管本研究在多个方面提供了有价值的证据，但仍存在一些局限性。例如，实验主要集中在局部气道炎症的评估，而未对循环血液中的中性粒细胞进行检测。这可能限制了对全身炎症反应的理解，未来的研究应考虑加入对血液中中性粒细胞水平的分析，以更全面地评估橙皮素的治疗效果。此外，研究仅基于一种动物模型和特定的给药方案，而哮喘在临床表现上具有高度的异质性，因此，进一步在不同模型中验证这些发现将有助于确定橙皮素的广泛适用性。

综上所述，本研究揭示了橙皮素在过敏性哮喘治疗中的潜力，不仅能够有效抑制中性粒细胞的NET形成，还能通过调节Th2免疫反应来减轻气道炎症。这一双重作用机制为开发新的哮喘治疗策略提供了理论支持，并可能为那些对现有治疗方案无效的患者带来新的希望。橙皮素的天然来源和良好的安全性也使其成为一种有前景的药物，值得进一步深入研究和临床试验。