《申芪附农行脑宁方》通过调节TNF/NOD样受体信号通路，改善运动引起的疲劳所导致的脑-肠轴功能障碍

本研究通过多组学分析揭示中药复方SQFNXNP缓解运动性中央疲劳的机制，发现其通过调节TNF/NOD样受体信号通路和脑-肠轴功能，改善海马体线粒体损伤及肠道屏障完整性，恢复单胺神经递质平衡，为传统医学治疗疲劳提供新证据。

　　
中枢疲劳的中医治疗新突破：SQFNXNP方剂的分子机制与临床应用研究

一、研究背景与科学意义
中枢疲劳作为运动性疲劳的核心机制，其病理生理过程涉及神经-免疫-代谢等多系统交互作用。传统运动医学多关注肌肉组织微观结构变化，却忽视了中枢神经系统（CNS）与肠道菌群构成的"肠-脑轴"在疲劳发生中的枢纽作用。本研究基于前期临床前实验发现（Xu et al., 2025），首次系统构建了包含脑组织病理学评估、肠道屏障功能检测和微生物组分析的整合研究框架，从多维度解析SQFNXNP方剂治疗中枢疲劳的分子机制。

二、创新性研究方法体系
研究团队采用"四维验证"策略：1）通过建立慢性疲劳动物模型，同步检测海马体和肠道组织的病理学改变；2）运用代谢组学与转录组学技术，建立"脑-肠-代谢"三维关联网络；3）结合宏基因组测序和代谢物谱分析，揭示肠道菌群-肠屏障-中枢神经系统的级联调控机制；4）通过虚拟筛选与实体检测相结合的方式，精准定位方剂中具有神经靶向性的活性成分。

三、关键发现与机制解析
1. **脑组织保护机制**：实验证实SQFNXNP可显著改善运动诱导的海马体病理损伤，包括减少神经元凋亡（通过调控BCL2蛋白表达）、修复线粒体功能障碍（维持ATP合成效率）以及恢复5-羟色胺（5-HT）、去甲肾上腺素（NE）等神经递质平衡。特别是发现方剂中特定活性成分能穿透血脑屏障，直接作用于前额叶皮层神经回路。

2. **肠道屏障-免疫调节轴**：研究首次建立肠道屏障完整性（紧密连接蛋白表达）与全身炎症水平（TNF-α、IL-6等细胞因子）的量化评价体系。SQFNXNP通过双重机制发挥作用：一方面促进肠黏膜杯状细胞再生（增加30%以上），修复肠-肝轴的物理屏障；另一方面抑制TLR4/NF-κB信号通路（降低40%炎症因子表达），有效阻断"肠道菌群异常→肠屏障破坏→全身炎症→中枢疲劳"的恶性循环。

3. **菌群-代谢-神经信号网络**：宏基因组分析揭示SQFNXNP可改变厚壁菌门/拟杆菌门比例（从1.8:1调整至1.2:1），特定菌群代谢产物（如短链脂肪酸）通过肠肝轴影响下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）分泌，进而调节下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）的节律性波动。代谢组学数据显示方剂干预后，与中枢疲劳相关的代谢通路（如三羧酸循环、磷酸戊糖途径）中21种关键代谢物浓度发生显著变化。

4. **关键信号通路解析**：研究团队创新性地构建了"肠道菌群→肠屏障→全身炎症→脑-肠轴→中枢疲劳"的递归调控模型。通过WB检测证实SQFNXNP能有效抑制MMP9（基质金属蛋白酶9）介导的肠道通透性增加，同时激活AKT1/NF-κB通路（磷酸AKT1表达提升2.3倍），这种双重调节机制显著改善肠道屏障功能并抑制系统性炎症。

四、活性成分与作用靶点
基于UHPLC-MS质谱分析，发现方剂中两种核心成分具有显著神经靶向性：1）木脂素类成分（如戈菊中的鬼臼毒素衍生物）通过血脑屏障；2）皂苷类成分（如黄芪中的毛蕊异黄酮）能激活肠道脑神经肽Y2受体（Y2R）。虚拟筛选结合实验验证，确定oleanolic acid（熊果酸）和ginsenoside re（人参皂苷R）为最关键的神经保护活性成分，其作用机制涉及：
- 调节线粒体膜电位（提升约15%）
- 抑制小胶质细胞活化（降低IL-1β表达38%）
- 促进神经突触可塑性（增加突触后密度）

五、临床转化价值
本研究突破传统中药研究范式，首次实现从"整体观"到"精准调控"的转化：通过建立"症状缓解-机制验证-成分确认"的完整证据链，证实SQFNXNP可同时改善运动表现（测试距离提升22%）、延缓疲劳积累（血乳酸清除率提高35%）和促进神经修复（海马CA1区锥体细胞密度恢复至正常水平的92%）。特别值得关注的是其"时空特异性"作用：方剂通过肠肝轴调控全身炎症，同时直接作用于前扣带回皮层（运动中枢），这种双通道干预模式为中药现代化提供了新范式。

六、未来研究方向
研究团队提出"三维拓展"计划：1）建立基于肠道菌群-代谢组-转录组的动态监测模型；2）开发具有靶向血脑屏障的纳米递药系统；3）构建运动性疲劳的分子分型标准。这些创新方向将推动中医方剂从经验用药向精准医疗的跨越式发展。