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靶向PKC-α调控SRC/EGFR/MAPK通路:1-O-乙酰基旋覆花内酯的抗炎与抑制MUC5AC机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:International Immunopharmacology 4.8
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针对呼吸道疾病中黏液过度分泌(MUC5AC)和炎症反应难题,研究人员以中药旋覆花活性成分1-O-乙酰基旋覆花内酯(ABL)为研究对象,通过网络药理学、分子对接及动物实验,发现ABL通过靶向PKC-α并下调SRC/EGFR/MAPK通路,显著抑制炎症因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)和MUC5AC表达,改善COPD小鼠肺功能。该研究为开发天然抗炎祛痰药物提供了新靶点与候选分子。
呼吸道黏液过度分泌是慢性阻塞性肺疾病(COPD)、哮喘等疾病的典型病理特征,其中黏蛋白MUC5AC的异常高表达会加剧气道阻塞。尽管传统中药旋覆花(Inula japonica Thunb.)长期用于止咳化痰,但其活性成分的作用机制尚不明确。随着全球COPD死亡率攀升(世界第三大死因),寻找能同时抗炎和调节黏液分泌的天然药物成为迫切需求。
为解决这一问题,中国的研究团队聚焦旋覆花主要成分1-O-乙酰基旋覆花内酯(ABL),通过细胞与动物实验结合多组学技术,揭示了其靶向蛋白激酶C-α(PKC-α)调控SRC/EGFR/MAPK信号通路的全新机制。研究发表于《International Immunopharmacology》,为天然药物开发提供了重要理论依据。
关键技术方法
研究采用网络药理学预测ABL作用靶点,通过分子对接和分子动力学模拟验证ABL与PKC-α的结合;细胞实验使用LPS刺激的RAW264.7巨噬细胞(炎症模型)和PMA诱导的NCI-H292上皮细胞(MUC5AC模型),结合Western blot检测通路蛋白;动物实验通过香烟烟雾暴露构建COPD小鼠模型,评估肺功能和组织病理;另用酚红排泄实验验证祛痰效果。
研究结果
Anti-inflammatory and anti-MUC5AC activities of ABL
ABL(20 μM)显著抑制LPS诱导的RAW264.7细胞炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α及iNOS mRNA表达(图1B-G),并降低PMA刺激的NCI-H292细胞MUC5AC水平,效果接近阳性对照。
Target identification and mechanism exploration
网络药理学锁定PKC-α、EGFR、MAPK等关键靶点。分子对接与微量热泳动(MST)证实ABL直接结合PKC-α(结合能-8.1 kcal/mol)。Western blot显示ABL下调SRC/EGFR/MAPK通路磷酸化水平,提示其通过PKC-α-SRC-EGFR-MAPK级联发挥作用。
In vivo efficacy validation
COPD小鼠模型中,ABL改善肺功能参数(FEV0.1
/FVC提高32%),减少肺泡壁破坏和炎性浸润(H&E染色),AB-PAS染色显示杯状细胞增生及黏液分泌受抑。酚红排泄量增加47%,证实祛痰作用。
讨论与意义
该研究首次阐明ABL通过“PKC-α→SRC/EGFR/MAPK”轴双重调控炎症和黏液分泌的分子机制,为COPD等黏液高分泌疾病提供了潜在治疗策略。其意义在于:① 从传统中药发现靶向PKC-α的天然先导化合物;② 揭示SRC/EGFR/MAPK通路在黏液分泌中的调控作用;③ 为开发兼具抗炎和祛痰功能的创新药物奠定基础。作者Jiahang Li等强调,ABL的多靶点特性可能优于单一通路抑制剂,未来需进一步优化其药代动力学特性。
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