丹参素乙酯通过靶向NLRP3炎症小体缓解脂多糖诱导的急性肺损伤机制研究

【字体: 时间:2025年07月12日 来源:Journal of Inflammation Research 4.2

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  这篇研究揭示了丹参素乙酯(DEE)通过抑制NLRP3炎症小体激活,显著改善脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤(ALI)的作用机制。研究结合分子对接、动物模型和细胞实验,证实DEE能直接结合NLRP3蛋白,抑制NF-κB通路活化和ASC斑点形成,降低IL-1β、IL-6、TNF-α等炎症因子释放,为ALI治疗提供了新型候选药物。

  

丹参素乙酯(DEE)的合成与结构验证
通过高效液相色谱(HPLC)和核磁共振(NMR)分析,研究团队从丹参中成功制备出纯度达98.57%的DEE。1H NMR和13C NMR数据证实其结构为3-(3,4-二羟基苯基)-2-羟基丙酸乙酯,该衍生物具有比母体化合物更高的脂溶性和化学稳定性。

DEE对急性肺损伤的改善作用
采用LPS诱导的小鼠ALI模型,发现DEE(10-30 mg/kg)能剂量依赖性地减轻肺组织病理损伤。通过HE染色观察到,DEE处理组肺泡结构完整,炎性浸润减少,肺湿/干重比显著降低。支气管肺泡灌洗液(BALF)分析显示,DEE可降低总蛋白含量和中性粒细胞计数,效果与阳性对照地塞米松(DEX)相当。

分子机制探索:靶向NLRP3炎症小体
分子对接和分子动力学模拟(MD)揭示,DEE通过氢键与NLRP3蛋白的PRO-412、THR-169残基结合,并与TYR-381等形成疏水相互作用。RMSD分析表明复合物结构在100 ns模拟中保持稳定。Western blot证实DEE能抑制LPS诱导的NLRP3、ASC、cleaved caspase-1表达上调,同时降低p-p65水平,表明其对NF-κB通路和炎症小体激活的双重抑制作用。

细胞水平验证
在J774A.1巨噬细胞中,DEE(20 μg/mL)预处理可显著抑制LPS+Nigericin(Nig)诱导的炎症小体活化。免疫荧光显示DEE减少ASC斑点形成,流式细胞术证实其降低活性氧(ROS)产生。ELISA和qPCR结果一致表明,DEE处理组IL-1β、IL-6、TNF-α的分泌和mRNA表达水平显著下降。

研究意义与创新点
该研究首次阐明DEE通过直接作用于NLRP3蛋白,阻断其与ASC的组装,从而抑制caspase-1激活和IL-1β成熟。相较于传统激素DEX,DEE具有天然药物安全性优势,为ALI治疗提供了新思路。未来研究可进一步探索DEE在慢性炎症疾病中的应用潜力。

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