补中益气颗粒调控IL-6/STAT3轴改善溃疡性结肠炎的成分基础与免疫机制研究

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Ethnopharmacology 4.8

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  本研究针对溃疡性结肠炎(UC)现有疗法副作用大、成本高的问题,通过整合血清药物化学、网络药理学和分子对接技术,首次揭示补中益气颗粒(BZYQ)中7种入血活性成分(如黄芪甲苷、甘草酸等)通过抑制IL-6/STAT3信号通路、重编程巨噬细胞极化及调节CD4+ T细胞分化发挥治疗作用,为中药复方现代化研究提供范式。

  

溃疡性结肠炎(UC)作为一种全球性健康威胁,近二十年发病率显著攀升。这种慢性炎症性肠病(IBD)主要累及结直肠黏膜层,现有主流疗法如5-氨基水杨酸、生物制剂等虽广泛应用,却面临副作用显著、治疗费用高昂等瓶颈。传统中药因其多靶点调控特性逐渐受到关注,其中源自《脾胃论》的补中益气颗粒(BZYQ)在临床中显示改善UC症状的潜力,但其物质基础和作用机制始终是未解之谜。

为破解这一科学难题,南通市科技计划项目和国家自然科学基金资助的研究团队开展了一项创新性研究。研究人员采用"化学分析-生物信息预测-实验验证"的三步策略:首先通过UPLC-QE-Orbitrap高分辨质谱鉴定出BZYQ中54种化学成分,其中7种入血活性成分(SPCs)与UC病理直接相关;继而结合网络药理学预测和分子 docking 证实,甘草内酯(glabrolide)等成分能高亲和力结合IL-6关键靶点;最后通过DSS诱导的小鼠结肠炎模型和骨髓来源巨噬细胞(BMDM)培养体系,揭示BZYQ通过调控IL-6/STAT3轴、促进M2型巨噬细胞极化、增加Treg细胞比例等机制缓解炎症。该成果发表于《Journal of Ethnopharmacology》,首次系统阐明BZYQ治疗UC的药效物质基础与细胞免疫学机制。

关键技术方法包括:1) UPLC-QE-Orbitrap质谱进行化学成分鉴定;2) 网络药理学结合分子 docking 预测靶点通路;3) DSS诱导的小鼠UC模型验证药效;4) 流式细胞术检测免疫细胞亚群;5) qPCR和Western blotting分析基因蛋白表达。

【成分鉴定与靶点预测】
质谱分析鉴定出BZYQ中54个化合物,包括黄芪甲苷(astragaloside IV)、18β-甘草酸等7个入血成分。分子对接显示甘草内酯与IL-6结合能达-8.7 kcal/mol,提示其可能通过阻断IL-6/STAT3通路发挥作用。

【体内药效验证】
BZYQ治疗显著改善DSS诱导的小鼠结肠炎,表现为结肠长度恢复、病理评分降低。机制上:1) 下调结肠组织IL-6、STAT3磷酸化水平;2) 使巨噬细胞从促炎的M1型向抗炎的M2型转化;3) 增加脾脏中CD4+
CD25+
Foxp3+
Treg细胞比例。

【体外机制研究】
BMDM实验证实BZYQ含药血清可抑制LPS诱导的IL-6分泌,同时促进Arg-1(抗炎标志物)表达,验证其对巨噬细胞极化的调控作用。

该研究突破性地构建了"化学成分-免疫调控-临床疗效"的完整证据链,不仅为BZYQ治疗UC提供科学依据,更开创了中药复方作用机制研究的整合策略。特别值得注意的是,甘草内酯等成分对IL-6/STAT3通路的精准调控,为开发低毒、价廉的UC靶向药物提供了新思路。作者团队在讨论部分强调,这种"传统方剂-现代技术"的研究模式,可推广至其他经典名方的机制解析,对推动中医药国际化具有示范意义。

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