
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
哈贝古勒阿赫通过阻断TLR4信号轴调控糖酵解程序缓解类风湿性关节炎疾病进展
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月30日 来源:Frontiers in Immunology 5.9
编辑推荐:
本文推荐:该研究揭示传统乌纳尼复方制剂哈贝古勒阿赫(HGA)通过靶向Toll样受体4(TLR4)信号轴,抑制成纤维样滑膜细胞(FLS)的糖酵解重编程(HK2/PKM2/GLUT1下调),并阻断TIMP1-p65通路介导的葡萄糖摄取,从而改善CFA诱导的关节炎模型关节损伤。网络药理学证实其活性成分(如1,8-桉叶素)与TLR4/TIMP1/CD63等靶点强结合,为HGA的临床转化提供机制依据。
类风湿性关节炎(RA)是一种以关节滑膜增生和骨侵蚀为特征的自身免疫性疾病,其发病机制与成纤维样滑膜细胞(FLS)的肿瘤样表型转化密切相关。近年研究发现,TLR4信号通路的异常激活可促进FLS的糖酵解重编程(表现为HK2、PKM2和GLUT1上调),进而驱动炎症和关节破坏。传统乌纳尼复方哈贝古勒阿赫(HGA)由阿拉伯胶树花、生姜等组成,虽在民间用于关节疼痛,但缺乏科学验证。
研究团队通过体外实验(SW982细胞系)和CFA诱导的关节炎模型,结合网络药理学分析,系统评估HGA的作用机制。采用MTT法确定HGA安全浓度(200μg/mL),通过划痕实验、葡萄糖/乳酸检测评估细胞迁移和代谢变化。免疫印迹和荧光染色检测TLR4/TIMP1/HIF-1α等靶点,siRNA沉默TIMP1验证其功能。动物实验中,Micro-CT和组化分析关节损伤,LC-HRMS鉴定HGA活性成分(如1,8-桉叶素)。
HGA阻断TLR4信号轴调控FLS糖酵解
HGA显著抑制LPS激活的SW982细胞增殖(降幅达60%),其效果与TLR4抑制剂TAK-242相当。机制上,HGA下调HK2/PKM2表达,减少葡萄糖摄取(降低40%)和乳酸分泌(降低35%),并通过阻断TLR4-p65轴抑制TIMP1表达。沉默TIMP1后,细胞葡萄糖摄取减少50%,证实TIMP1是调控FLS能量代谢的关键效应分子。
HGA改善关节炎动物模型病理特征
在CFA诱导的大鼠模型中,HGA(500mg/kg)治疗10天后,爪肿胀度减少55%,镇痛效果与甲氨蝶呤(MTX)相当。Micro-CT显示HGA组骨侵蚀评分降低70%,血清CTX-II和COMP水平显著回落。组织学分析证实HGA减少滑膜浸润和软骨降解,同时调节IL-6/TNF-α等炎性因子平衡。
网络药理学揭示多靶点协同机制
从HGA中筛选出220个活性成分(如1,8-桉叶素、冰片),其与TLR4/TIMP1/CD63等靶点具有高亲和力(结合能<-7.5kcal/mol)。KEGG分析显示HGA通过HIF-1α通路调控糖酵解,GO富集提示TIMP1参与基质重塑(p<0.001)。分子对接证实1,8-桉叶素与TLR4的LEU117/PHE144形成疏水口袋,而冰片通过氢键结合TIMP1的SER123/ASN37。
该研究首次阐明HGA通过"TLR4-p65-TIMP1"轴调控FLS糖酵解程序的分子机制。TIMP1作为新型代谢调控因子,其CD63结合域可能成为RA治疗新靶点。与传统DMARDs相比,HGA的多成分特性(如桉叶素协同冰片)展现多靶点优势,但需进一步临床验证其长期安全性。
HGA通过双重调控TLR4信号和TIMP1介导的糖酵解,有效缓解RA滑膜增生和骨破坏,其网络药理学特征为天然药物开发提供范式。研究为HGA的临床转化奠定理论基础,并为RA代谢干预策略开辟新思路。
生物通微信公众号
知名企业招聘