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大竹节参皂苷通过调控HMGB1/Beclin 1-Bcl-2复合体平衡恢复类风湿关节炎自噬与凋亡紊乱
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月16日 来源:Phytomedicine 6.7
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本研究针对类风湿关节炎(RA)中自噬与凋亡失衡的关键病理机制,揭示大竹节参总皂苷(RPMTG)通过下调HMGB1表达、促进Beclin 1-Bcl-2复合体形成,有效改善胶原诱导关节炎(CIA)大鼠症状并抑制TNF-α诱导的滑膜成纤维细胞(RA-FLSs)过度增殖,为开发新型RA靶向治疗药物提供理论依据。
类风湿关节炎(RA)作为一种全球发病率0.5-1%的自身免疫性疾病,其核心病理特征表现为滑膜异常增生和关节破坏。当前临床主要依赖TNF-α抑制剂、甲氨蝶呤(MTX)等药物治疗,但存在感染风险、肝毒性等严重副作用。更棘手的是,RA滑膜组织中纤维母细胞样滑膜细胞(FLSs)的恶性增殖与自噬(Autophagy)-凋亡(Apoptosis)平衡紊乱密切相关——这种失衡被证实与高迁移率族蛋白1(HMGB1)过表达及Beclin 1-Bcl-2复合体结合减少直接相关,但具体调控机制尚未阐明。
针对这一科学难题,西安交通大学附属红会医院的研究团队在《Phytomedicine》发表重要成果。研究人员创新性地聚焦传统中药大竹节参(Rhizoma Panacis Majoris)的主要活性成分——大竹节参总皂苷(RPMTG),通过构建胶原诱导关节炎(CIA)大鼠模型和TNF-α诱导的人RA-FLSs/MH7A细胞模型,结合8例RA患者滑膜组织样本,系统探究了RPMTG通过HMGB1/Beclin 1-Bcl-2轴调控自噬-凋亡平衡的治疗机制。
关键技术方法包括:采用UPLC-Q-TOF-MS/MS分析含药血清成分;通过Western blot(WB)、免疫组化(IHC)和RT-qPCR检测Beclin 1、Bcl-2、HMGB1表达;共免疫沉淀(Co-IP)分析蛋白互作;透射电镜(TEM)观察自噬体形态;Hoechst 33342/PI双染评估凋亡率;ELISA检测炎症因子;HE染色评估组织病理变化。
【The dysregulation of autophagy and apoptosis in synovial tissue of RA patients】
研究发现RA患者滑膜组织存在显著自噬激活特征:TEM显示大量自噬溶酶体结构,WB检测到Beclin 1表达较骨关节炎(OA)患者升高2.3倍(p<0.01),而凋亡标志物Bcl-2降低58%。关键的是,HMGB1表达与疾病活动度评分(DAS28)呈正相关(r=0.82),Co-IP证实其通过竞争性结合Beclin 1的BH3结构域,破坏Beclin 1-Bcl-2复合体形成。
【RPMTG ameliorates CIA rats symptoms】
在CIA大鼠模型中,RPMTG治疗组关节肿胀度降低67%,血清IL-6、TNF-α水平下降40-50%(p<0.01)。机制上,RPMTG使滑膜HMGB1 mRNA表达下调3.1倍,同时促进Beclin 1-Bcl-2复合体结合率提高2.8倍,伴随自噬体数量减少和凋亡细胞比例增加(p<0.05)。
【RPMTG regulates RA-FLSs proliferation】
体外实验显示,RPMTG可抑制TNF-α诱导的MH7A细胞增殖(IC50
=12.4 μM),使细胞周期阻滞在G0/G1期。药物血清处理24小时后,HMGB1核转位减少62%,同时LC3-II/LC3-I比值下降0.4倍,证实其通过双重调控自噬流和凋亡通路发挥作用。
这项研究首次阐明RPMTG通过"HMGB1↓→Beclin 1-Bcl-2↑"分子轴纠正RA滑膜细胞自噬-凋亡失衡的创新机制。相较于现有生物制剂,RPMTG展现多靶点调控优势:既能抑制HMGB1介导的炎症级联,又能重建Beclin 1-Bcl-2复合体的稳态调控功能。尤为重要的是,研究团队通过UPLC-Q-TOF-MS/MS鉴定出含药血清中人参皂苷Rb1
、Rd等7种活性成分,为中药现代化研究提供物质基础。该成果不仅为RA治疗提供新策略,也为开发靶向自噬-凋亡平衡的天然药物开辟新途径。
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