《Journal of Ethnopharmacology》：Fuyuan Huoxue decoction ameliorates CFA-induced pain by modulating chemokine and IL-17 signaling pathways
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Fuyuan Huoxue Decoction (FYHX) alleviates chronic pain in CFA-induced rat model through inhibiting chemokine signaling in DRG and IL-17 signaling in spinal cord, with 42 bioactive components identified and 4 compounds validated for镇痛作用。
白彦杰|程帅|高宏伟|杨亚欣|何昊佳|田志彪|季永华|王宏杰|谭志勇|周友
河北大学基础医学院感觉神经生物学实验室，保定，071002，中国
摘要
民族药理学相关性
富源活血汤（FYHX）最初记载于《医学名家》，是一种用于促进血液循环、消除血瘀和舒缓肝经的传统中药。它主要用于治疗外伤性和与血瘀相关的病症。在现代临床实践中，FYHX被广泛用于软组织损伤、神经性疼痛和软骨炎的治疗。然而，其生物活性成分及其镇痛作用的多靶点机制仍不清楚。研究目的
本研究旨在评估FYHX的镇痛效果，鉴定其活性小分子成分，并利用CFA诱导的疼痛模型阐明相关分子机制。材料与方法
将CFA注射到大鼠的后爪中。使用von-Frey丝和Hargreaves试验检测疼痛行为。通过高效液相色谱-质谱（HPLC-MS）鉴定FYHX的循环生物活性成分和代谢物。结合网络药理学、定量转录组学和分子对接技术，探讨背根神经节（DRG）和脊髓中的潜在机制。关键分子靶点通过定量实时PCR（qPCR）和Western blotting进行验证。结果
FYHX显著缓解了CFA诱导的机械性和热性疼痛行为。共鉴定出42种FYHX的循环成分和代谢物。综合分析表明，FYHX主要调节DRG中的趋化因子信号通路和脊髓中的IL-17信号通路。验证实验确认，这些通路中关键分子的下调与FYHX的镇痛效果相关。此外，四种化合物——Scutellarein、3,4′-Dibydroxyflavone、5,6,7-Trimethoxyflavone和Armillarisin A——在CFA模型中显著减少了疼痛行为。结论
FYHX通过抑制DRG和脊髓中的趋化因子及IL-17信号通路有效缓解慢性疼痛。这些鉴定出的生物活性化合物可能对其镇痛效果有贡献。总体而言，FYHX及其活性成分有望进一步开发为治疗慢性疼痛的新药。引言
慢性疼痛影响全球超过20%的人口，严重损害生活质量。除了身体不适外，慢性疼痛常伴有失眠、焦虑、抑郁和认知功能障碍等并发症。尽管普遍存在且影响严重，但目前针对慢性疼痛的治疗手段往往效果有限且伴有严重副作用。例如，阿片类药物可能导致耐药性、成瘾、便秘和呼吸抑制（Dowell等人，2016年）。富源活血汤（FYHX）源于金朝医生李高的《医学名家》（Song等人，2022年）。该汤剂由八种中药组成：柴胡根、天花粉、当归根、红花、桃仁、甘草和大黄，比例为5:3:3:2:3:2:10。这种传统中药配方以其活血化瘀的特性而闻名，传统上用于治疗外伤性损伤和相关疼痛（Li，2015年）。近期研究表明，FYHX的水提取物可显著缓解带状疱疹后神经痛和糖尿病周围神经病变引起的神经性疼痛（He等人，2014年；Lin，2018年；Liu和Le，2019年）。此外，配方中的某些草药——如柴胡根、当归根、甘草和大黄——在多项药理学研究中表现出抗炎和镇痛作用（Cheng等人，2018年；Jin等人，2024年；Mei等人，2021年；Yang等人，2016年；Zhang等人，2024年；Zhao等人，2014年）。
研究表明，FYHX中的当归根可以促进血液循环并缓解疼痛。此外，它通过miR-301a-3p调控Ppp2ca，改善脑缺血小鼠的认知功能（Zhao等人，2024年）。FYHX中的另一种草药甘草及其提取物通过减少TNF-α、MMPs和PGE2等炎症相关因子发挥抗炎和镇痛作用（Yang等人，2017年）。然而，FYHX的镇痛作用的整体机制及其活性成分仍不明确。因此，我们推测FYHX的镇痛效果可能是通过整合调节从背根神经节（DRG）到脊髓的疼痛信号通路实现的。在本研究中，我们利用CFA诱导的慢性疼痛模型评估了FYHX的镇痛效果，重点关注机械性和热敏感性。通过HPLC-MS鉴定循环中的活性成分和代谢物，并对DRG和脊髓组织进行了网络药理学和转录组学分析，以探索潜在的分子机制。研究结果表明，FYHX主要通过抑制DRG中的趋化因子信号通路和脊髓中的IL-17信号通路发挥镇痛作用。此外，还进一步确认了FYHX中四种活性小分子的镇痛特性和机制。
化学物质和试剂
本研究使用了以下药物和试剂：FYHX颗粒购自中国石家庄的Yiling Pharmaceuticals；Compete Freund's Adjuvant（CFA，F5881）购自美国印第安纳州的Sigma；抗IL-17A（DF6127）和IL-17RA（DF3602）抗体购自中国江苏的Affinity Biosciences；抗MMP9（ab283575）、NeuN（ab104224）和CCR7（ab32075）抗体购自英国剑桥的Abcam。
FYHX缓解大鼠CFA诱导的机械性和热性痛觉过敏
为了研究FYHX对慢性疼痛的镇痛效果，我们使用CFA诱导的大鼠疼痛模型，分别以低、中、高剂量（1.125、2.25和4.5 g/kg）通过灌胃给药21天；实验过程如图1A所示。CFA注射前各组之间的基线机械性疼痛阈值（PWT）和热性爪缩回潜伏期（PWL）无显著差异（P > 0.05）。然而，CFA注射后一天的PWT和PWL显著降低。
讨论
本研究鉴定了传统中药FYHX中的42种进入系统循环的生物活性小分子化合物。其中41种化合物预测有965个潜在靶点，每种化合物具有两个以上潜在靶点，体现了传统中药的多组分、多靶点特性。此外，有840个靶点被确定为FYHX治疗炎症性疼痛的潜在核心靶点。
结论
本研究表明FYHX对大鼠CFA诱导的慢性疼痛具有有益效果。FYHX的镇痛效果可能源于其对DRG和脊髓组织中趋化因子和IL-17信号通路的调节。此外，我们鉴定了FYHX中的42种小分子化合物，其中4种化合物的镇痛效果与FYHX相当，表明它们可能是进一步开发的潜在候选药物。
CRediT作者贡献声明
白彦杰：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，可视化，验证，方法学，研究。程帅：撰写 – 审稿与编辑，可视化，验证，方法学，正式分析。高宏伟：可视化，验证，方法学，研究，资金获取。杨亚欣：可视化，验证，研究，正式分析。何昊佳：可视化，验证。田志彪：验证，研究。季永华：项目管理。
资助
本研究得到了河北省自然科学基金（C2024201084和C2023201035）和河北省高层次人才引进计划（70280052402）的支持。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。
