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山茱萸环烯醚萜苷通过调控PI3K/AKT/NLRP3轴缓解小鼠急性肺损伤的作用机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月09日 来源:Journal of Ethnopharmacology 4.8
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本研究针对急性肺损伤(ALI)治疗中炎症调控不足的临床难题,聚焦传统中药山茱萸(CO)的活性成分,通过体内外实验结合网络药理学,首次揭示其乙醇提取物(COEE)及核心成分山茱萸苷(LOG)通过抑制PI3K/AKT/NLRP3信号通路减轻炎症反应的作用机制。研究证实COEE可显著降低LPS诱导的ALI模型小鼠肺组织损伤评分(p<0.01),并证实LOG通过直接靶向AKT1抑制NLRP3炎症小体活化,为ALI的天然药物开发提供新靶点。
急性肺损伤(ALI)作为临床常见的危重症,其高死亡率(30-40%)始终是呼吸病学领域的重大挑战。当病毒侵袭或细菌感染引发"细胞因子风暴"时,肺泡上皮屏障崩溃、炎症介质泛滥的恶性循环,使得现有治疗如机械通气和抗氧化疗法往往收效甚微。在这场与死神赛跑的救治中,传统中药山茱萸(Cornus officinalis, CO)却在COVID-19疫情中意外崭露头角——临床观察发现其能显著改善重症肺炎症状,这背后究竟隐藏着怎样的分子密码?陕西师范大学康杰芳教授团队在《Journal of Ethnopharmacology》发表的研究,首次揭开了山茱萸中环烯醚萜苷类成分对抗ALI的精准调控机制。
研究采用LPS诱导的ALI小鼠模型和细胞炎症模型,结合HE染色、ELISA、RT-qPCR等技术评估炎症指标,并通过网络药理学锁定关键靶点。Western blot和免疫荧光验证了PI3K/AKT/NLRP3信号轴的调控作用,最后采用AKT激动剂YS-49反向验证山茱萸苷(LOG)的靶向性。
【Pretreatment with COEE suppresses inflammation and alleviates LPS-induced ALI】
实验显示300 mg/kg COEE预处理使ALI小鼠肺损伤评分下降67%,肺泡出血面积减少82%。ELISA检测显示IL-1β和TNF-α水平分别降低至模型组的41%和53%(p<0.01),且呈剂量依赖性。
【LOG mediates the effects via PI3K/AKT/NLRP3 axis】
网络药理学预测的32个核心靶点中,AKT1与LOG结合能达-8.7 kcal/mol。Western blot证实COEE使p-AKT/AKT比值降低2.3倍,而NLRP3、ASC蛋白表达量减少60%以上。加入PI3K激动剂YS-49后,LOG的肺保护效应被显著抵消(p<0.05)。
【Discussion】
该研究创新性发现:①首次阐明CO通过"多成分-多靶点"协同作用调控PI3K/AKT/NLRP3轴;②证实LOG是CO抗ALI的核心药效物质,其直接靶向AKT1的特性为开发特异性抑制剂提供新思路;③为中药"补肝肾、益精气"传统功效赋予现代科学阐释——通过调节先天免疫受体NLRP3维持免疫稳态。
这项研究不仅为ALI提供了安全有效的天然候选药物(LOG已列入中国药典),更开创性地将传统中药理论与炎症小体调控机制相融合。正如作者指出,未来可进一步探索LOG结构修饰以提高生物利用度,或开发PI3Kβ亚型特异性抑制剂,这或将成为突破ALI治疗瓶颈的关键所在。
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