关于根皮苷止泻作用机制的深入研究：通过调节TLR4/NF-κB、PI3K/AKT和HIF-1信号通路，同时发挥解痉和抗菌作用

《Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology》：Mechanistic insights into the antidiarrheal action of phlorizin: modulation of TLR4/NF-κB, PI3K/AKT, and HIF-1 signalling with antispasmodic and antimicrobial effects

抗腹泻植物成分槲皮素多靶点作用机制研究，通过网络药理学、分子对接、DFT分析和实验验证，发现其抑制TLR4/NF-κB等通路，与PIK3R1等靶点结合能达-11.8 kcal/mol，抗菌OD600降低至0.23±0.19，离体肠痉挛抑制率达94.44%±0.98%，证实其作为天然抗腹泻剂的潜力。

　　

摘要

本研究采用综合方法（包括网络药理学、分子对接、密度泛函理论（DFT）分析、抗菌实验和体外解痉评估）全面评估了苹果皮中丰富的天然二氢查尔酮糖苷——氟罗辛的抗腹泻潜力。网络药理学研究发现，氟罗辛与与腹泻相关的基因之间存在52个共同作用靶点，这些靶点在TLR4/NF-κB、PI3K/AKT和HIF-1信号通路中高度富集，表明氟罗辛可能在炎症调节、上皮保护及细胞代谢中发挥作用。分子对接结果显示，氟罗辛与关键靶蛋白（如PIK3R1（-11.8 kcal/mol）、SLC2A1/GLUT1（-10.3 kcal/mol）、NF-κB1（-6.9 kcal/mol）、TLR4（-6.6 kcal/mol）和NOS2（-6.4 kcal/mol）具有很强的结合亲和力，这种结合通过多个氢键得以稳定，并且其MMGBSA能量值（-49.14至-69.65 kcal/mol）表明结合过程较为有利。DFT分析（B3LYP-GD3/6-311G(d,p)）显示氟罗辛在构象间具有显著的热力学稳定性（ΔE < 4 kcal/mol），偶极矩为10.6 D，同时羟基氧原子上存在明显的电荷分布（-0.55至-0.76 e），这进一步证实了蛋白质结合口袋内的强氢键和静电相互作用。抗菌实验表明，氟罗辛对大肠杆菌（Escherichia coli）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）具有剂量依赖性的抑制作用，其光密度（OD600）分别降至0.23 ± 0.19和0.38 ± 0.84，在1000 μg/mL浓度下的抑菌圈直径可达2.41 ± 0.26 mm，证实了其中等程度的抗菌活性。体外解痉实验表明，在10 mg/mL浓度下，氟罗辛能剂量依赖性地缓解乙酰胆碱和组胺引起的鸡小肠收缩，松弛率分别为94.44 ± 0.98%和90.91 ± 1.45%，其EC50值分别为4.35 ± 0.96 mg/mL和5.62 ± 0.78 mg/mL。综上所述，氟罗辛具有多重药理作用，包括抗炎、抗菌、代谢调节和解痉效果。计算结果与实验结果的结合表明，氟罗辛是一种热力学稳定、选择性结合且生物活性强的植物化学物质，为腹泻疾病的治疗提供了有前景的天然替代方案，尤其是在抗生素耐药性日益严重的背景下。