穿心莲乙醇提取物通过抑制JAK/STAT和MAPK信号通路发挥抗炎作用机制研究

《BMC Complementary Medicine and Therapies》：Anti- inflammatory effects of Andrographis paniculata (Burm.f.) Wall. Ex Nees leaf in LPS-Induced RAW264.7 macrophages

本研究针对慢性炎症疾病治疗需求，筛选具有抗炎潜力的天然产物。研究人员以穿心莲（Andrographis paniculata）叶片为研究对象，比较70%乙醇提取物（AP70E）与水煎剂（APW）在LPS诱导的RAW264.7巨噬细胞模型中的抗炎效果。结果发现AP70E能显著抑制iNOS、COX-2表达及NO生成，有效阻断IL-1β和IL-6等促炎因子产生，并通过调控MAPK和JAK/STAT信号通路发挥抗炎作用。该研究为穿心莲在抗炎药物开发中的应用提供了重要理论依据。

　　

炎症反应是机体对抗有害刺激的重要防御机制，但过度的免疫反应会导致慢性炎症，进而引发皮炎、退行性关节炎等多种疾病。在现代社会，不规律作息、肥胖等生活方式因素更易诱发炎症反应，使得炎症相关疾病发病率持续上升。开发安全有效的抗炎药物已成为全球健康领域的迫切需求。传统草药作为天然药物宝库，其中穿心莲在亚洲医学中常用于治疗炎症性疾病，但其具体作用机制尚不明确。为此，研究人员在《BMC Complementary Medicine and Therapies》发表论文，系统探讨了穿心莲不同提取物的抗炎功效及其分子机制。

研究人员采用70%乙醇提取（AP70E）和沸水提取（APW）两种方式制备穿心莲叶片提取物，通过高效液相色谱（HPLC）分析发现AP70E中穿心莲内酯含量更高。研究选用RAW264.7巨噬细胞系，建立脂多糖（LPS）诱导的炎症模型，通过细胞活力检测确定实验浓度范围（50-100 μg/mL）。主要技术方法包括：蛋白质印迹法（Western blot）分析信号通路蛋白表达，实时定量PCR（qPCR）检测基因表达水平，酶联免疫吸附测定（ELISA）检测细胞因子分泌， Griess法测定一氧化氮（NO）产量，以及条件培养基（Conditioned medium）实验验证信号通路作用机制。

提取方法、HPLC分析和细胞毒性

研究发现AP70E提取率为7.746%，APW为8.356%。HPLC指纹图谱显示AP70E中穿心莲内酯含量显著高于APW。细胞毒性实验表明，AP70E在100μg/mL浓度下能显著缓解LPS诱导的细胞死亡，而APW仅呈现轻微保护作用。

AP70E对LPS诱导炎症的抑制作用强于APW

形态学观察显示，100μg/mL AP70E显著抑制LPS引起的巨噬细胞活化变形。在分子水平上，AP70E剂量依赖性地抑制LPS诱导的NO产生，并显著降低诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和环氧合酶-2（COX-2）的蛋白和mRNA表达水平，而APW仅对iNOS有轻微抑制作用。

AP70E抑制促炎细胞因子IL-1β和IL-6的产生

AP70E显著降低LPS诱导的白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素-6（IL-6）的mRNA和蛋白水平，但对肿瘤坏死因子-α（TNF-α）无显著影响，表明其抗炎作用具有选择性。

AP70E抑制MAPK和JAK/STAT信号通路激活

机制研究表明，AP70E显著抑制LPS诱导的JAK1/2和STAT1/3磷酸化，同时降低细胞外信号调节激酶（ERK）、p38和c-Jun N-末端激酶（JNK）的磷酸化水平。由于AP70E不影响TNF-α产生，其对核因子κB（NF-κB）信号通路的抑制作用较弱。

AP70E直接抑制JAK/STAT通路不依赖细胞因子产生

通过条件培养基实验发现，AP70E能直接抑制由LPS条件培养基（LPS-CM）激活的JAK/STAT通路，而不依赖于其对促炎细胞因子产生的抑制作用，表明AP70E对该通路具有直接干预作用。

本研究首次系统比较了穿心莲不同提取物的抗炎效果，发现70%乙醇提取物（AP70E）通过多重机制发挥抗炎作用：抑制iNOS/COX-2表达和NO产生，降低IL-1β和IL-6等促炎因子水平，并直接干预JAK/STAT和MAPK信号通路激活。该研究不仅阐明了穿心莲抗炎作用的分子机制，还为开发针对JAK/STAT和MAPK通路的天然抗炎药物提供了理论依据。鉴于JAK抑制剂（如托法替布）和MAPK抑制剂（如曲美替尼）已在临床应用于炎症性疾病治疗，AP70E作为一种天然多靶点抗炎剂，具有重要的开发前景。研究结果对理解传统草药的药理作用及推动其现代化应用具有重要意义。