川杏清肺糖浆通过靶向BCL10抑制IKK/IκBα/NF-κB通路改善急性肺损伤的作用机制研究

《Pathology - Research and Practice》：Chuanxing Qingfei Syrup ameliorates acute lung injury by suppressing BCL10 expression and blocking the IKK/IκBα/NF-κB pathway

本研究揭示川杏清肺糖浆（CQS）通过靶向BCL10基因，有效抑制IKK/IκBα/NF-κB信号通路活化，显著减轻脂多糖（LPS）诱导的急性肺损伤（ALI）模型小鼠炎症细胞浸润、细胞凋亡及肺水肿，为中药复方制剂治疗ALI提供了新的作用靶点和理论依据。

　　

研究亮点

CQS显著缓解小鼠急性肺损伤

通过气管内滴注LPS建立小鼠ALI模型，并分别给予低、中、高剂量CQS或地塞米松（DEX）治疗。结果显示，CQS治疗或DEX均能显著降低ALI小鼠支气管肺泡灌洗液（BALF）中的总细胞数（图1A）和蛋白浓度（图1B）。高剂量CQS（H-CQS）对正常小鼠BALF中细胞数和蛋白浓度无显著影响。ELISA检测进一步表明，CQS可剂量依赖性地降低ALI小鼠BALF中炎症因子肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和IL-1β的水平（图1C-E）。苏木精-伊红（HE）染色显示，ALI小鼠肺组织出现严重炎症细胞浸润和肺泡结构破坏，而CQS治疗能明显改善这些病理变化（图1F）。此外，CQS还显著降低了ALI小鼠肺组织的湿重/干重（W/D）比值（图1G）和细胞凋亡水平（图1H）。这些结果证实CQS能有效缓解LPS诱导的小鼠ALI。

CQS在体外模型中抑制A549细胞损伤

采用LPS处理的A549细胞构建体外ALI模型。CCK-8法检测显示，不同浓度CQS（0.625-10 mg/mL）对A549细胞无明显毒性（图2A）。因此，选择2.5 mg/mL（低剂量）、5 mg/mL（中剂量）和10 mg/mL（高剂量）CQS进行后续实验。与体内结果一致，CQS处理显著降低了LPS诱导的A549细胞上清液中TNF-α、IL-6和IL-1β的浓度（图2B-D）。流式细胞术 Annexin V-FITC/PI双染法检测表明，CQS能抑制LPS诱导的A549细胞凋亡（图2E）。这些数据表明CQS在体外也能有效减轻LPS诱导的肺泡上皮细胞损伤。

生物信息学分析预测BCL10为CQS的潜在靶点

为探讨CQS的作用机制，采用生物信息学方法分析其潜在靶点。从TCMSP和BATMAN-TCM数据库筛选出CQS的活性成分及对应靶点，并与从GEO数据库获取的ALI相关差异表达基因（DEGs）取交集（图3A）。蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络分析（图3B）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析（图3C）显示，交集基因显著富集于NF-κB等炎症相关通路。通过度值中心性算法筛选出关键靶点BCL10（图3D）。分子对接模拟进一步验证了CQS中槲皮素、山奈酚、木犀草素等核心成分与BCL10蛋白具有良好的结合活性（图3E）。

CQS抑制BCL10表达并阻断IKK/IκBα/NF-κB通路活化

在ALI小鼠肺组织和LPS处理的A549细胞中，BCL10的mRNA（图4A-B）和蛋白（图4C-D）表达水平均显著上调，而CQS处理能剂量依赖性地抑制这种上调。Western blotting检测显示，LPS诱导了IKKβ、IκBα和NF-κB p65的磷酸化水平升高及p65核转位（图4E-H），而CQS处理可逆转这些效应。这些结果提示CQS可能通过抑制BCL10表达来阻断IKK/IκBα/NF-κB信号通路的激活。

过表达BCL10加重体外和体内ALI模型损伤

为验证BCL10的功能，在A549细胞中过表达BCL10（图5A-B）。结果显示，过表达BCL10不仅加剧了LPS诱导的炎症因子释放（图5C-E）和细胞凋亡（图5F），还进一步激活了IKK/IκBα/NF-κB通路（图5G-J）。在ALI小鼠模型中，通过鼻内滴注过表达BCL10的腺相关病毒（AAV）（图6A），同样观察到更严重的炎症细胞浸润（图6B）、肺水肿（W/D比值升高，图6C）和细胞凋亡（图6D）。这些结果表明BCL10过表达会加重ALI。

NF-κB通路抑制剂PDTC逆转BCL10过表达引起的细胞损伤

使用NF-κB通路抑制剂吡咯烷二硫代氨基甲酸盐（PDTC）处理过表达BCL10的A549细胞。结果显示，PDTC能显著减轻由BCL10过表达和LPS共同刺激导致的炎症因子水平升高（图6E-G）和细胞凋亡增加（图6H）。这表明BCL10主要是通过激活NF-κB通路来发挥其促损伤作用的。

结论

综上所述，我们证实CQS通过靶向BCL10并阻断IKK/IκBα/NF-κB信号轴来抑制ALI。这项工作支持CQS作为改善ALI的一种有前景的策略。这些发现为CQS治疗ALI提供了有价值的见解，并指导其临床应用。