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表没食子儿茶素没食子酸酯通过调控JAK1介导的STAT1/ERK通路抑制IFN-β诱导的气道上皮细胞MUC5AC过表达
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月25日 来源:Biochemical Pharmacology 5.3
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为解决COVID-19患者因IFN-β诱导的MUC5AC过表达导致的黏液高分泌问题,上海中医药大学附属普陀医院团队开展了一项关于EGCG(表没食子儿茶素没食子酸酯)调控机制的研究。研究发现EGCG通过抑制JAK1激酶活性,阻断STAT1和ERK信号通路激活,显著降低MUC5AC表达,为COVID-19黏液栓治疗提供了新靶点。该成果发表于《Biochemical Pharmacology》,具有重要临床转化价值。
研究背景
COVID-19大流行已造成全球超7亿人感染,600万人死亡。尽管疫苗接种有效控制了SARS-CoV-2传播,但免疫缺陷人群仍面临重症风险。临床观察发现,黏液栓形成导致的呼吸道阻塞是COVID-19重要死因,其核心机制与干扰素-β(IFN-β)诱导的黏蛋白5AC(MUC5AC)过表达密切相关。MUC5AC作为气道黏液主要成分,在SARS-CoV-2感染后通过IDO1-Kyn-AhR通路异常上调,但具体调控机制尚未阐明。
研究设计与方法
上海中医药大学附属普陀医院团队采用NCI-H292气道上皮细胞模型,结合qPCR、Western blot等技术分析MUC5AC表达;通过激酶活性检测和分子对接验证EGCG与JAK1结合特性;建立小鼠模型评估体内效果。关键实验包括:STAT1/ERK抑制剂验证、JAK1磷酸化检测、EGCG结构-活性关系分析。
研究结果
EGCG抑制IFN-β诱导的MUC5AC过表达
• 蛋白与mRNA水平证实EGCG剂量依赖性降低MUC5AC表达
• 预处理实验显示EGCG对STAT1/ERK通路激活的阻断作用
STAT1和ERK通路的关键作用
• 特异性抑制剂实验证实STAT1/ERK双通路调控MUC5AC
• 磷酸化检测发现EGCG同步抑制STAT1Tyr701和ERKThr202/Tyr204位点
JAK1是EGCG的直接靶点
• 表面等离子共振技术证实EGCG直接结合JAK1(KD=2.3μM)
• 甲基没食子酸结构决定抑制活性,半数抑制浓度IC50为15.6μM
体内验证
• 小鼠模型显示EGCG降低黏液分泌量达62%
• 肺组织病理学证实MUC5AC表达与STAT1/ERK磷酸化同步下降
结论与意义
该研究首次揭示EGCG通过靶向JAK1激酶,双重抑制STAT1和ERK信号通路,有效阻断IFN-β诱导的MUC5AC过表达。分子机制上,EGCG的甲基没食子酸结构通过与JAK1 ATP结合口袋相互作用实现特异性抑制。该发现不仅为COVID-19黏液栓治疗提供了天然药物候选,还拓展了茶多酚在呼吸道疾病中的应用前景。作者建议未来研究可探索EGCG雾化给药方案,并关注其与其他抗病毒药物的协同效应。
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