靶向MMP-7治疗特发性肺纤维化:基于Tylophora indica的体内外整合评估与治疗潜力

【字体: 时间:2025年08月05日 来源:Computers in Biology and Medicine 6.3

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  本研究通过体内(in vivo)和计算机模拟(in silico)方法,首次系统评估了药用植物Tylophora indica提取物靶向基质金属蛋白酶-7(MMP-7)治疗特发性肺纤维化(IPF)的潜力。研究发现其活性成分(如Tylophorine、Quercetin等)能显著抑制MMP-7表达,改善肺纤维化病理特征,分子对接显示其结合力优于临床药物Pirfenidone,为开发新型天然抗纤维化药物提供了重要依据。

  

Highlight
靶向MMP-7治疗特发性肺纤维化:基于Tylophora indica的整合研究

背景
特发性肺纤维化(IPF)是一种以细胞外基质(ECM)异常沉积为特征的致命性肺部疾病,基质金属蛋白酶-7(MMP-7)作为核心促纤维化因子,其表达水平与疾病进展呈正相关。本研究创新性地利用传统药用植物Tylophora indica的提取物,通过多维度策略探索其抗纤维化机制。

方法与材料
采用博来霉素(BLM)诱导的小鼠IPF模型,分别给予200 mg/kg和300 mg/kg剂量的T. indica提取物。通过组织病理学分析和qRT-PCR评估肺纤维化程度及MMP-7表达水平。结合计算机模拟技术(分子对接与分子动力学)筛选植物中的活性成分,并利用ADMET(吸收、分布、代谢、排泄和毒性)模型评估成药性。

结果
300 mg/kg剂量组显著改善肺组织结构,胶原沉积减少42%(p<0.01),MMP-7 mRNA表达下调58%。计算机模拟发现5种关键成分——Pergularinine、Tylophorine、Quercetin、Kaempferol和Tylophorinidine与MMP-7的结合能(-9.2至-11.3 kcal/mol)优于临床药物Pirfenidone(-7.8 kcal/mol)。分子动力学显示复合物在100 ns模拟中保持稳定,且所有成分均符合Lipinski五规则。

讨论
该研究首次揭示T. indica通过"多成分-单靶点"模式调控MMP-7的作用机制。其活性成分不仅能直接抑制MMP-7的蛋白酶活性,还可阻断HB-EGF(肝素结合性表皮生长因子)的激活通路,从而双重抑制纤维化进程。值得注意的是,植物提取物的整体效果优于单一成分,提示可能存在协同作用。

结论
T. indica展现出显著的抗纤维化潜力,其活性成分可作为新型MMP-7抑制剂的先导化合物。本研究为传统药物的现代化开发提供了范式,也为IPF治疗策略开辟了新方向。

Conclusion
综合体内外证据表明,T. indica提取物及其活性成分通过靶向MMP-7发挥抗纤维化作用,其疗效和安全性特征均优于现有临床药物,具有重要的转化医学价值。

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