氧化苦参碱治疗特应性皮炎的作用机制:基于网络药理学、生物信息学、代谢组学及实验验证的多维研究

【字体: 时间:2025年07月18日 来源:International Immunopharmacology 4.8

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  本研究针对特应性皮炎(AD)治疗药物副作用大、成本高的问题,通过整合网络药理学、生物信息学和代谢组学技术,结合DNCB/OVA诱导的豚鼠模型实验,揭示氧化苦参碱(OMT)通过抑制肥大细胞脱颗粒、下调IL-4/IL-13等炎症因子释放的AD治疗机制,为天然药物开发提供新思路。

  

特应性皮炎(Atopic Dermatitis, AD)作为一种困扰全球15-20%儿童的慢性炎症性皮肤病,其反复发作的瘙痒和湿疹严重降低患者生活质量。当前临床主要依赖糖皮质激素和免疫抑制剂,但长期使用易引发副作用且费用高昂。传统中药苦参(Sophora flavescens)虽在AD治疗中显示潜力,其关键活性成分氧化苦参碱(Oxymatrine, OMT)的具体机制却尚未阐明。

针对这一科学难题,深圳市坪山区骨科医院(深圳市坪山区中医院)与中国药科大学的研究团队创新性地采用多学科交叉策略,在《International Immunopharmacology》发表的研究中,通过建立2,4-二硝基氯苯(DNCB)和卵清蛋白(OVA)诱导的豚鼠AD模型,结合网络药理学预测、生物信息学分析和血浆代谢组学检测,最终验证OMT通过调控肥大细胞脱颗粒关键通路发挥治疗作用。

研究主要采用四大技术方法:1)DNCB/OVA诱导的豚鼠AD模型构建与病理评估;2)基于489个AD相关基因、2513个免疫基因和477个OMT靶点的网络药理学分析;3)非靶向代谢组学检测脂质/组氨酸代谢变化;4)RBL-2H3细胞脱颗粒模型验证Ca2+和β-己糖胺酶释放。

【Effect of OMT treatment on AD animal model】

实验显示,OMT显著改善DNCB致敏豚鼠的耳部肿胀(抑制率达42.3%),病理切片证实其可减少表皮增厚(28.7μm vs 模型组52.4μm)和炎性细胞浸润。ELISA检测显示OMT中剂量组使IL-4水平降低62.1%,IL-13降低57.8%。

【Metabolic profile analysis】

代谢组学发现OMT显著调节12条代谢通路,其中组氨酸代谢通路中组胺水平下降41.2%,谷胱甘肽代谢相关酶活性提升2.1倍,这与其抗炎作用直接相关。

【Network pharmacology validation】

生物信息学筛选出12个核心靶点,KEGG富集分析揭示OMT主要作用于IL-17信号通路(P=3.21E-05)和Th细胞分化通路。分子对接显示OMT与STAT3蛋白结合能达-8.7 kcal/mol。

【Discussion】

该研究首次系统阐明OMT通过三重机制治疗AD:1)抑制肥大细胞释放组胺(IC50=28.4μM)和LTB4;2)下调Th2型细胞因子IL-4/IL-13表达;3)调节组氨酸-组胺代谢轴。值得注意的是,OMT对SOCS1/JAK-STAT3通路的调控作用提示其可能对AD慢性期病变具有独特优势。

这项研究不仅为苦参传统疗效提供现代科学依据,更开创了"多组学整合-关键靶点筛选-动物模型验证"的中药研究范式。尽管未进行临床剂量转化研究,但OMT展现的多靶点、低毒性特点,使其有望成为替代激素的AD治疗新选择,为开发"药物-靶点-通路"明确的中药现代化制剂奠定基础。

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