基于SIP合胞体C-KIT/ANO1与PDGFRα/SK3调控探讨竹通汤促肠蠕动改善慢传输型便秘的机制

【字体: 时间:2025年07月28日 来源:Journal of Evidence-Based Dental Practice 4.1

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  针对慢传输型便秘(STC)肠道动力不足的临床难题,中国中医科学院团队通过洛哌丁胺诱导大鼠模型,揭示竹通汤(ZTD)通过调控SIP合胞体(含SMC/ICC/PDGFRα+细胞)中C-KIT/ANO1上调和PDGFRα/SK3下调,协同激活CAM/MLCK/CPI-17通路增强平滑肌收缩,并鉴定出白术内酯II/III、橙皮苷等6种靶向结肠的药效物质,为中药复方治疗STC提供全新机制解析。

  

在现代社会,慢传输型便秘(STC)已成为困扰10%-15%亚洲人群的常见胃肠疾病,尤其随着人口老龄化加剧,其发病率持续攀升。这种以排便频率降低、粪便干结为特征的病症,不仅降低生活质量,更与阿尔茨海默病、帕金森病等神经系统疾病风险显著相关。传统泻剂虽能短期缓解症状,却无法从根本上恢复肠道自主节律性蠕动。究其根源,肠道动力障碍与SMC/ICC/PDGFRα+细胞组成的SIP合胞体功能失衡密切相关,其中Cajal间质细胞(ICC)通过C-KIT/ANO1通路产生慢波电位,而PDGFRα+细胞则通过PDGFRα/SK3介导超极化,二者协同调控平滑肌收缩。然而现有研究多聚焦ICC损伤,对PDGFRα+细胞的调控机制认识不足。

中国中医科学院的研究团队基于临床经验方竹通汤(ZTD)——由《金匮要略》记载的枳术汤加桃仁组成,开展系列研究。该复方兼具"健脾行气、润肠通便"双重功效,特别适用于脾虚气滞型便秘。前期研究发现ZTD水提物与挥发油均能改善便秘症状,但具体药效物质及作用靶点尚未阐明。研究人员创新性地提出"结肠靶向吸收"假说,认为真正起效的成分应能在病理结肠组织中被检测到。

研究采用洛哌丁胺诱导的STC大鼠模型,通过UHPLC-Q TOF-MS/MS技术定性分析ZTD中的131种成分(以黄酮类和萜类为主),并首次检测到结肠吸收的6种活性成分。离体肠蠕动实验证实,白术内酯II/III通过同时激活ANO1和抑制SK3促进十二指肠与结肠收缩,而橙皮苷、新橙皮苷等仅作用于ANO1。机制研究发现ZTD能重塑SIP合胞体稳态:在ICC中上调C-KIT/ANO1表达增强去极化,在PDGFRα+细胞中下调PDGFRα/SK3减少超极化,最终通过CAM/MLCK/CPI-17通路增强平滑肌收缩力。

主要技术方法
研究建立洛哌丁胺诱导的STC大鼠模型,采用免疫荧光、Western blot和RT-qPCR检测肠道动力相关蛋白及基因表达;运用色谱-质谱联用技术鉴定大鼠血浆和结肠吸收的ZTD活性成分;通过离体肠蠕动实验验证药效物质作用机制。

研究结果

  1. 药效评价:ZTD显著改善便秘症状,增加排便颗粒数(p<0.01),缩短粪便长度(p<0.05),提高胃肠传输率28.7%。
  2. 机制解析:ZTD使结肠ICC数量增加2.1倍,C-KIT和ANO1蛋白表达分别提升62.3%和55.8%,同时PDGFRα和SK3表达下降41.2%和36.5%。
  3. 药效物质:鉴定出白术内酯II/III、橙皮苷等6种结肠吸收成分,其中白术内酯II使十二指肠收缩振幅增加147%。

结论与意义
该研究首次阐明ZTD通过"双靶点调控"机制——同步激活ICC的ANO1通道和抑制PDGFRα+细胞的SK3通道来恢复SIP合胞体稳态,突破了既往单靶点研究的局限。发现的6种结肠靶向成分为中药复方"成分-靶点-效应"研究提供范式,特别是白术内酯II/III的双通道调节特性,为开发新型胃肠动力药物提供先导化合物。论文发表于《Journal of Evidence-Based Dental Practice》,不仅为中医"健脾行气"理论提供现代科学阐释,更为STC的精准治疗开辟新途径。

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