异甘草素通过IL-17RA/Act1/p38通路改善肌筋膜触发点异常肌节收缩及炎症反应的研究

【字体: 时间:2025年06月27日 来源:Phytomedicine 6.7

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  本研究针对肌筋膜疼痛综合征(MPS)的核心病理特征——肌筋膜触发点(MTrPs)的异常肌节收缩和炎症微环境,揭示了IL-17A/IL-17RA信号通过Act1/p38 MAPK通路驱动线粒体功能障碍的关键机制,并证实天然化合物异甘草素(ISL)通过直接结合IL-17RA阻断该通路,为MPS提供了新型靶向治疗策略。

  

研究背景与意义
肌筋膜疼痛综合征(MPS)是慢性疼痛的主要病因之一,其核心病理特征肌筋膜触发点(MTrPs)表现为持续性肌节收缩和炎症微环境,但具体分子机制尚未阐明。山东大学齐鲁医院团队前期研究发现,人类斜方肌MTrPs中IL-17信号通路显著富集,而IL-17A作为促炎因子的代表,在骨骼肌病变中的作用机制存在研究空白。与此同时,甘草提取物异甘草素(ISL)虽具有抗炎潜力,但其对MTrPs的干预效果及靶点不明。这项发表于《Phytomedicine》的研究,首次揭示了IL-17RA/Act1/p38轴在MTrPs病理中的核心地位,并发现ISL通过特异性结合IL-17RA发挥治疗作用。

关键技术方法
研究采用MTrPs大鼠模型,通过免疫组化、qPCR和Western blot检测IL-17A/IL-17RA表达;透射电镜观察肌节超微结构;Randall-Selitto测痛仪评估痛觉行为;线粒体功能通过JC-1探针和ATP检测分析;结合分子对接、CETSA和DARTS验证ISL与IL-17RA的互作。

研究结果

IL-17信号参与MTrPs病理过程
KEGG分析显示MTrPs中IL-17通路显著富集。大鼠模型证实IL-17A/IL-17RA表达升高伴随肌节紊乱(H&E染色显示肌纤维扭曲,电镜观察到Z线流变),同时线粒体膜电位下降(JC-1聚合体/单体比降低35%)和ATP产量减少42%。

IL-17RA介导炎症与肌节功能障碍
IL-17A刺激的肌管细胞中,IL-17RA敲除使p-p38表达降低60%,同时ROS生成减少2.3倍。体内实验显示,慢病毒敲低IL-17RA可逆转肌节异常收缩(电镜结构恢复率78%)并改善痛阈(机械缩足阈值提高1.8倍)。

ISL靶向IL-17RA的治疗机制
分子对接显示ISL与IL-17RA的Tyr207形成氢键(结合能-8.5 kcal/mol),DARTS实验证实ISL可保护IL-17RA免受蛋白酶降解。动物实验中,ISL治疗组p-p38/总p38比值下降55%,同时ATP水平恢复至正常组91%。

结论与意义
该研究首次阐明IL-17RA/Act1/p38信号轴通过双重调控炎症(上调TNF-α/IL-6)和肌节动力学(诱发肌球蛋白轻链磷酸化)驱动MTrPs发展。ISL作为天然IL-17RA抑制剂,其多靶点作用(抑制ROS、恢复线粒体功能、改善肌节结构)为MPS提供了"一药多效"的治疗新思路。这一发现不仅拓展了对骨骼肌炎症-收缩偶联机制的认识,也为开发基于IL-17RA结构的精准镇痛药物奠定了理论基础。

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