通过IL-1β/TRPV1通路调节缓解过敏性鼻炎的多组学解析
《Journal of Ethnopharmacology》:Multi-omics Elucidation of HDRSD Alleviating Allergic Rhinitis via IL-1β/TRPV1 Pathway Regulation
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月21日
来源:Journal of Ethnopharmacology 5.4
编辑推荐:
HDRSD通过抑制IL-1β/TRPV1信号通路减轻变应性鼻炎炎症,其机制包括减少促炎细胞因子(TNF-α, IL-4, IL-5, IL-6, IL-13)表达、抑制嗜酸性粒细胞浸润及调节脂代谢通路,同时修复鼻黏膜损伤。
Yunong Li、Jianing Yang、Ruobai Liu、Yedong Xiang、Yulian Zhang、Mingyu Zheng、Guanghai Yan、Chongyang Wang 和 Jingmei Chai 等科学家近期发表的一项研究,深入探讨了传统韩国药物“汉多热芍汤”(HDRSD)在治疗过敏性鼻炎(AR)中的作用机制。该研究不仅结合了民族药理学与网络药理学的方法,还通过体内和体外实验验证了HDRSD对AR的治疗效果,为传统药物的现代应用提供了科学依据。
过敏性鼻炎是一种常见的免疫相关疾病,其特征为鼻黏膜在接触过敏原后发生炎症反应,表现为鼻塞、鼻痒、流涕和打喷嚏等症状。近年来,全球范围内过敏性鼻炎的发病率显著上升,世界过敏组织(WAO)的最新数据显示,该病已影响全球10%至40%的人口,显示出明显的地域分布差异。随着过敏性鼻炎成为一种重要的公共卫生问题,寻找有效的治疗策略变得尤为重要。
HDRSD作为传统韩国医学中的一种方剂,被认为能够有效缓解“寒型”过敏性鼻炎的症状。该方剂的药理机制与中医理论中的“肺、脾、肾气阳亏虚”密切相关,这种状态被认为会增加过敏性鼻炎的发生风险。HDRSD通过“温阳散寒”的原则,增强机体的抗病能力,同时运用“培土生金”的理论,通过滋养肺脏来改善整体健康状况。这一研究不仅揭示了HDRSD的药效,还通过现代科学技术手段,从分子层面解析其作用机制。
研究团队采用多种先进的技术手段,包括网络药理学、分子对接、转录组测序、蛋白质-蛋白质对接、分子动力学模拟、代谢组学、Western blot和免疫荧光等,以全面评估HDRSD的活性成分及其对IL-1β/TRPV1通路的调控作用。在体内实验中,研究团队使用了HDM(屋尘螨)诱导的过敏性鼻炎小鼠模型,评估HDRSD成分如何通过调控转录组、流式细胞术、ELISA、HE染色、PAS染色、非靶向代谢组学和TUNEL检测等方法,减轻过敏性鼻炎的症状。在体外实验中,研究团队则使用了人类鼻上皮细胞(HNEpCs),通过免疫荧光、Western blot、代谢组学、透射电镜、JC-1染色、mitoSOX染色和TUNEL检测等手段,验证HDRSD成分对IL-1β/TRPV1通路的调控机制。
实验结果显示,与模型组相比,高剂量HDRSD组的小鼠在多个炎症因子的表达上显著下降,包括TNF-α、IL-4、IL-5、IL-6和IL-13,分别降低了42.3%、38.7%、57.1%、62.5%和59.5%。此外,HDRSD显著减少了鼻黏膜中嗜酸性粒细胞的浸润,降低了56.1%。转录组测序进一步表明,HDRSD显著富集了NLRP3和NF-κB通路,这表明其在调控炎症反应中发挥了重要作用。网络药理学分析指出,IL-6和IL-1β是HDRSD的核心作用靶点,Western blot分析结果支持这一结论,显示HDRSD显著降低了这些靶点的蛋白表达。代谢组学分析则表明,HDRSD主要通过脂质代谢通路调节过敏性鼻炎,其中HDRSD-Pro在代谢通路中表现出显著的富集。这些结果共同表明,HDRSD能够有效减少鼻黏膜中的嗜酸性粒细胞浸润和杯状细胞增生,从而缓解过敏性鼻炎的症状。
从机制上看,HDRSD的成分能够下调IL-1β的表达,减少其与TRPV1 E600位点的结合,进而抑制钙离子的流入,减轻HNEpCs中的线粒体损伤,并减少细胞凋亡,最终达到缓解过敏性鼻炎的目的。这一发现不仅揭示了HDRSD在治疗过敏性鼻炎中的具体作用机制,还为传统药物的现代应用提供了新的视角。研究团队指出,HDRSD通过调控IL-1β/TRPV1信号通路,有效干预了过敏性鼻炎的病理过程,这一机制可能为开发新的神经免疫调节药物提供理论支持。
HDRSD的组成包括多种中药材,如薏苡仁(Coix lacryma-jobi L.)、萝卜(Raphanus sativus L.)、麦冬(Ophiopogon japonicus (L. f.) Ker-Gawl.)、桔梗(Platycodon grandiflorus (Jacq.) A. DC.)、黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)、杏仁(Prunus armeniaca L.)、麻黄(Ephedra sinica Stapf)和栗子(Castanea mollissima Blume)。这些药材的组合体现了传统医学中“君臣佐使”的配伍原则,旨在通过协同作用增强药效。研究团队从中药资源中提取这些成分,并按照一定的比例进行配制,以确保其在实验中的有效性。
HDRSD的制备过程包括将药材粉碎后,用8倍体积的水浸泡,以提取其有效成分。这一过程不仅确保了药材的充分溶解,还保留了其药效成分的活性。在实验中,HDRSD被用于治疗HDM诱导的过敏性鼻炎小鼠模型,结果显示其能够有效减轻症状,改善鼻黏膜的炎症状态。此外,HDRSD的成分在体外实验中也表现出显著的抗炎作用,通过抑制IL-1β的表达,减少其对TRPV1的激活,从而降低下游炎症信号的传导,减少细胞损伤。
研究团队指出,HDRSD的作用不仅限于简单的抗炎效果,其通过多成分、多靶点、多通路的协同作用,全面调节过敏性鼻炎的病理过程。这种多靶点作用机制在传统医学中已有一定基础,但在现代科学背景下,HDRSD的作用机制得到了更为系统的验证。通过结合网络药理学、代谢组学和转录组测序等技术手段,研究团队能够更全面地解析HDRSD的分子作用机制,为未来药物研发提供理论支持。
此外,HDRSD的临床应用已有一定历史,其在治疗“寒型”过敏性鼻炎方面表现出良好的效果。然而,尽管已有大量临床观察,HDRSD的具体分子机制仍然不明确。研究团队通过现代科学技术手段,填补了这一知识空白,为HDRSD的进一步研究和应用提供了科学依据。HDRSD的治疗效果不仅体现在症状的缓解上,还可能通过调节免疫反应和神经信号传导,从根本上改善过敏性鼻炎的病理状态。
研究团队强调,HDRSD的作用机制涉及复杂的分子网络,其对IL-1β/TRPV1通路的调控可能是其治疗过敏性鼻炎的关键。通过实验验证,HDRSD能够有效减少IL-1β的表达,从而降低其对TRPV1的激活,抑制钙离子的流入,减轻线粒体损伤,并减少细胞凋亡。这一机制不仅为HDRSD的药效提供了解释,还可能为开发新的神经免疫调节药物提供新的思路。
研究团队还指出,尽管HDRSD在治疗过敏性鼻炎方面表现出良好的效果,但其作用机制仍然需要进一步研究。目前的研究结果表明,HDRSD通过调控多个通路,包括NLRP3、NF-κB和脂质代谢通路,有效干预了过敏性鼻炎的病理过程。然而,这些通路之间的具体相互作用关系,以及HDRSD成分如何协同作用,仍然需要更深入的探讨。此外,HDRSD的临床应用可能还涉及其他未被完全揭示的机制,例如其对免疫细胞功能的调节,以及对神经信号传导的影响。
综上所述,HDRSD在治疗过敏性鼻炎中的作用机制是多方面的,涉及多个通路和靶点的协同作用。通过现代科学技术手段,研究团队能够更全面地解析HDRSD的药效,并为其进一步研究和应用提供科学依据。这一研究不仅有助于理解传统药物的作用机制,还可能为开发新的治疗策略提供理论支持。HDRSD的治疗效果表明,传统医学与现代科学的结合能够为复杂疾病的治疗提供新的解决方案,具有重要的应用价值。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号