脱氢木香内酯通过TLR2/PPAR-γ/NF-κB信号通路调控胆固醇外排和炎症反应抗动脉粥样硬化的机制研究

本研究针对动脉粥样硬化（AS）中泡沫细胞形成与炎症反应的调控难题，通过体内外实验证实天然倍半萜内酯化合物脱氢木香内酯（DHL）可显著降低ApoE-/-小鼠血脂水平，并通过激活PPAR-γ/LXR-ABCA1/ABCG1通路促进胆固醇外排，同时抑制TLR2/MyD88/NF-κB介导的炎症反应。该发现为天然药物靶向代谢-炎症交互作用治疗AS提供了新策略。

　　

动脉粥样硬化（Atherosclerosis, AS）作为心血管疾病的病理基础，其核心环节是巨噬细胞源性泡沫细胞的形成。这些"脂质仓库"不仅通过胆固醇沉积加速斑块进展，更通过释放炎症因子形成恶性循环。尽管他汀类药物能有效降脂，但对高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）的提升作用有限，且无法充分解决炎症问题。这促使广东医科大学的研究团队将目光投向传统中药——源自木香（Aucklandia lappa Decne）的天然倍半萜内酯化合物脱氢木香内酯（Dehydrocostus lactone, DHL），其独特的α-亚甲基-γ-丁内酯结构已被证实具有多重生物活性。

研究人员通过高脂饮食喂养载脂蛋白E敲除（ApoE^-/-）小鼠建立AS模型，结合RAW264.7和THP-1源性泡沫细胞实验，采用血清代谢组学、免疫荧光染色、分子对接等技术，系统评估了DHL对胆固醇代谢和炎症通路的调控作用。

主要技术方法

1. 动物模型：8周高脂饮食诱导ApoE^-/-小鼠AS后，进行10周DHL腹腔注射治疗
2. 代谢分析：LC-MS检测血清磷脂酰胆碱（PC）和鞘磷脂（SM）等代谢物
3. 分子机制：qPCR/Western blot检测TLR2/PPAR-γ/NF-κB通路相关分子表达
4. 功能验证：NBD-胆固醇标记法测定胆固醇外流率，油红O染色评估脂质沉积

研究结果

DHL改善血脂谱和斑块稳定性
在HFD喂养的ApoE^-/-小鼠中，DHL治疗使血清总胆固醇（TC）降低38.7%，低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）降低41.2%，同时显著提升HDL-C水平（P<0.01）。主动脉油红O染色显示，40 mg/kg DHL组斑块面积减少52.4%，Masson染色显示胶原含量增加2.3倍，α-SMA免疫组化提示平滑肌细胞增殖增强。

双相调控巨噬细胞极化
DHL处理使动脉斑块中促炎的M1型巨噬细胞（CD68⁺）减少64%，而抗炎的M2型（CD163⁺）增加2.1倍（P<0.001）。ELISA检测显示血清IL-1β和TNF-α水平分别下降57.8%和49.3%，抗炎因子IL-10升高3.2倍。

重塑鞘脂代谢网络
代谢组学发现DHL显著降低四种促动脉硬化的磷脂酰胆碱（如P-18:0/22:4）和鞘磷脂（如d18:1/16:0）水平，同时抑制肠道菌群代谢产物氧化三甲胺（TMAO）的生成（VIP>1，P<0.05）。

TLR2/PPAR-γ轴的核心作用
分子对接显示DHL通过Lys347氢键与TLR2结合（结合能-7.753 kcal/mol）。实验证实DHL剂量依赖性下调TLR2/MyD88/NF-κB通路，同时上调PPAR-γ（2.4倍）和LXR（1.8倍），进而促进ABCA1（3.1倍）和ABCG1（2.7倍）表达。当使用TLR2激动剂Pam3CSK4时，DHL仍能维持50%的胆固醇外流促进效应。

结论与意义
该研究首次阐明DHL通过"代谢-炎症"双靶点机制抗AS：一方面通过TLR2/PPAR-γ/LXR轴增强ABCA1/ABCG1介导的胆固醇逆向转运，另一方面抑制NF-κB通路减轻炎症反应。不同于他汀类药物，DHL能同时提升HDL-C水平和增强斑块稳定性，其特有的α-亚甲基-γ-丁内酯结构为设计新型抗AS药物提供了先导化合物。研究结果发表于《Molecular Medicine》，为中医药现代化研究提供了范式——从明确临床疗效（斑块缩减）到解析分子机制（TLR2靶点），再结合现代代谢组学揭示整体调控网络。