野牡丹多糖通过调控NLRP3炎症小体与IL-17信号轴缓解小鼠变应性鼻炎的作用机制

【字体: 时间:2025年06月09日 来源:International Immunopharmacology 4.8

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  【编辑推荐】针对变应性鼻炎(AR)缺乏安全有效疗法的现状,浙江中医药大学团队发现野牡丹多糖(MDP)可通过抑制NLRP3炎症小体活化、减少Th17细胞分化及IL-17分泌,显著改善OVA诱导的小鼠AR症状。该研究为开发基于天然多糖的AR靶向治疗策略提供了新思路。

  

变应性鼻炎(Allergic Rhinitis, AR)是全球范围内困扰约5亿人的慢性炎症性疾病,典型症状包括鼻塞、流涕和鼻痒,目前临床主要依赖抗组胺药和糖皮质激素,但长期使用易产生耐药性和副作用。更棘手的是,近年研究发现NLRP3炎症小体的过度激活会通过促进IL-1β和IL-18的释放,进一步加剧Th17细胞介导的炎症反应,形成NLRP3-IL-17恶性循环,这为AR治疗带来了新挑战。

在此背景下,浙江中医药大学的研究团队将目光投向了传统药用植物野牡丹(Melastoma dodecandrum)。这种被畲族、苗族长期用于活血止血的草药,其提取的多糖成分(MDP)已被证实具有抗炎和免疫调节特性。研究人员通过构建卵清蛋白(OVA)致敏的AR小鼠模型,系统评估了MDP口服和雾化给药的效果,并深入探究其对NLRP3-IL-17信号通路的调控机制。

研究采用的关键技术包括:OVA/Al(OH)3
诱导的AR小鼠模型建立、ELISA检测血清IgE和细胞因子、流式细胞术分析Th17细胞比例、H&E和Alcian blue染色观察鼻黏膜病理改变、Western blot和qRT-PCR检测NLRP3通路相关分子表达,以及LPS/nigericin刺激的骨髓来源巨噬细胞(BMDMs)焦亡模型。

Materials and methods
研究使用Sigma公司的OVA和LPS、Invitrogen的ELISA试剂盒,通过腹腔注射OVA/Al(OH)3
致敏联合鼻腔滴注OVA激发建立AR模型。MDP治疗组分别采用灌胃和雾化两种给药方式。

Characteristics of MDP
前期研究已明确MDP是由鼠李糖、葡萄糖醛酸等6种单糖组成的酸性杂多糖,分子量29.234 kDa,其特有的糖链结构可能与其生物活性密切相关。

Results

  1. 行为学改善:MDP治疗组小鼠喷嚏和挠鼻次数显著减少,效果优于抗组胺药氯雷他定(LORA)阳性对照组。
  2. 病理缓解:H&E染色显示MDP能减轻鼻黏膜增厚和杯状细胞增生,Alcian blue染色证实黏液分泌减少。
  3. 免疫调节:ELISA检测发现血清IgE、IL-17A和IL-1β水平下降,流式显示Th17细胞比例降低。
  4. 分子机制:免疫组化和qRT-PCR证实MDP下调鼻黏膜中NLRP3、GSDMD蛋白及IL-17A mRNA表达,TUNEL染色显示细胞死亡减少。
  5. 体外验证:在LPS/nigericin刺激的BMDMs中,MDP通过抑制caspase-1活化减少IL-1β分泌,扫描电镜观察到细胞膜孔洞形成减少。

Discussion
该研究首次揭示MDP通过"三管齐下"的作用机制缓解AR:①直接抑制NLRP3炎症小体组装,阻断caspase-1依赖的IL-1β/IL-18成熟;②减少GSDMD介导的细胞焦亡,防止炎症因子释放;③调控Th17/IL-17A轴减轻黏膜炎症。这种多靶点干预特性使MDP相比单靶点药物更具临床转化潜力。

值得注意的是,MDP作为药食同源植物的活性成分,其安全性已通过长期实践验证,这为开发适合长期使用的AR治疗剂奠定了基础。研究不仅为AR治疗提供了新候选药物,也为天然多糖的免疫调节机制研究提供了范式。未来研究可进一步优化MDP给药方案,并探索其与其他抗AR药物的协同效应。

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