五色油复方03通过调控口腔菌群介导TLR4/NF-κB通路抑制M1巨噬细胞极化缓解放射性口腔黏膜炎

研究人员针对放射性口腔黏膜炎（RIOM）这一头颈癌放疗常见并发症，开展传统中药五色油复方03（WC03）的机制研究。通过建立大鼠RIOM模型，结合16S rRNA测序、RNA-seq和网络药理学技术，发现WC03通过调节口腔菌群平衡、降低LPS水平，抑制TLR4/NF-κB通路激活和M1巨噬细胞极化，其关键活性成分大黄素（Emodin）对TLR4具有直接结合作用。该研究为RIOM治疗提供了新的菌群-免疫调控机制见解，发表于《Phytomedicine》。

　　

头颈癌患者在放疗过程中，高达99%会出现放射性口腔黏膜炎（RIOM），其中52%发展为严重病例。这种疼痛性溃疡不仅影响进食，还会导致营养不良和生活质量下降。尽管现有治疗手段包括免疫调节剂、生长因子等，但疗效有限且机制不清。近年研究发现，放疗会破坏口腔菌群平衡，增加脂多糖（LPS）等病原相关分子模式（PAMP）的释放，通过Toll样受体4（TLR4）/核因子κB（NF-κB）通路加剧炎症反应。中国中日友好医院的研究团队针对其临床使用十余年的传统中药制剂五色油复方03（WC03），开展了系统的机制研究，成果发表在《Phytomedicine》。

研究人员采用多组学整合分析策略，首先建立大鼠RIOM模型，通过口腔黏膜指数（OMI）和病理染色评估药效；运用16S rRNA测序分析菌群变化，RNA-seq筛选差异基因；结合高分辨质谱鉴定活性成分，网络药理学预测靶点；最后通过表面等离子共振（SPR）、Transwell共培养和流式细胞术验证关键机制。实验获得中国中日友好医院动物伦理委员会批准（批号zryhyy21-20-09-5）。

WC03改善RIOM大鼠症状
研究发现，3000 cGy剂量X射线照射后，大鼠出现典型口腔溃疡，WC03治疗组较阳性药康复新液（KFX）组更能显著改善黏膜厚度和基底细胞密度。治疗7天后，WC03组OMI评分降低42%，同时逆转了放疗导致的体重下降和进食减少。病理显示WC03显著减少炎性细胞浸润，保护上皮结构完整性。

WC03调控口腔菌群平衡
16S rRNA测序揭示放疗显著增加变形菌门（Proteobacteria）比例，降低放线菌门（Actinobacteria）。WC03治疗恢复乳杆菌目（Lactobacillales）中的魏斯氏菌属（Weissella）和放线菌目（Actinomycetales）中的放线菌属（Actinomyces）等有益菌丰度。功能预测显示模型菌群中LPS生物合成通路富集，ELISA证实WC03组口腔黏膜LPS水平降低63%。

抑制TLR4/NF-κB-M1巨噬细胞轴
RNA-seq鉴定出4598个差异基因，KEGG分析显示TLRs、NF-κB和JAK-STAT通路激活。Western blot显示WC03下调TLR4、髓样分化因子88（MyD88）、TRAF6和NF-κB p65表达。免疫荧光证实WC03减少M1型巨噬细胞（iNOS+）浸润，流式显示其抑制THP-1细胞向M1表型（CD11b+CD86+）极化率达71%。

大黄素作为关键活性成分
高分辨质谱鉴定出40种成分，网络药理学筛选大黄素与TLR4亲和力最高（结合能-8.5 kcal/mol）。SPR测定其与TLR4结合常数为7.439×10^?6 M。细胞实验证实33.75 μg/mL大黄素可抑制LPS诱导的TLR4/NF-κB通路激活，siRNA敲除TLR4后该效应消失。HPLC检测WC03中大黄素含量为12.9 μg/g。

该研究首次阐明WC03通过"菌群-LPS-TLR4/NF-κB-M1巨噬细胞"多靶点通路缓解RIOM的机制，其中大黄素作为关键活性成分直接作用于TLR4。这不仅为传统中药现代化研究提供范式，也为开发靶向菌群-免疫互作的RIOM治疗策略奠定基础。未来需优化制剂提高大黄素生物利用度，并探索其他成分的协同效应。