口服鼠尾草酚类提取物显著降低TNBS诱导的小鼠急性结肠炎死亡率并缓解炎症反应

【字体: 时间:2025年09月20日 来源:Fitoterapia 2.6

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  本研究针对炎症性肠病(IBD)缺乏有效治疗策略的问题,开展了鼠尾草(Salvia officinalis)酚类提取物对TNBS诱导的小鼠结肠炎的保护作用研究。结果表明,口服该提取物(15 mg/kg酚酸)可完全消除死亡率,显著改善腹泻评分(从3.0降至0.3)、溃疡长度(从3.6 cm降至0.8 cm)和结肠缩短(11.8 cm恢复至12.9 cm),并下调iNOS和COX-2过度表达。该研究为IBD治疗提供了多靶点天然先导化合物,具有重要转化价值。

  

炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease, IBD)作为一种慢性复发性肠道炎症性疾病,主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎,其发病机制复杂,涉及遗传、免疫和环境等多因素相互作用。目前临床治疗手段有限,且长期使用免疫抑制剂和生物制剂可能带来严重副作用。因此,寻找安全有效的替代疗法成为当前研究热点。传统药用植物鼠尾草(Salvia officinalis)在地中海地区长期被用于治疗胃肠道疾病,但其酚类成分在IBD中的保护作用及机制尚未在转化相关性强的动物模型中得到系统评价。

在这项发表于《Fitoterapia》的研究中,葡萄牙里斯本大学药学院的研究团队Rosa Direito、Jo?o Rocha等首次采用TNBS(三硝基苯磺酸)诱导的小鼠 transmural(透壁性)结肠炎模型,评价了标准化的鼠尾草酚类提取物的治疗潜力。与既往使用的DSS(葡聚糖硫酸钠)或乙酸模型相比,TNBS模型能更好地模拟人类IBD的 deep segmental lesions(深部节段性病变)、neutrophil infiltration(中性粒细胞浸润)和fibrosis(纤维化)特征,尤其适合进行生存分析。

研究人员通过水乙醇提取法制备鼠尾草提取物,并对其进行化学标准化[总酚含量6208±200 mg GAE/L,迷迭香酸(rosmarinic acid)1.4 g/L]。体内实验采用CD-1雄性小鼠,经直肠给予TNBS(2.5% w/v,100 μL)诱导结肠炎,2小时后开始灌胃给予提取物(15 mg酚酸/kg),每日一次连续4天。通过疾病活动指数、结肠长度、宏观和组织学评分、iNOS/COX-2免疫组化染色和Kaplan-Meier生存分析等多指标综合评价提取物的效果。

关键技术方法包括:1)采用HPLC-DAD(高效液相色谱-二极管阵列检测)进行酚类成分定性和定量分析;2)通过CUPRAC、FRAP、DPPH和超氧阴离子清除实验综合评价抗氧化能力;3)使用HT29人结肠癌细胞进行体外抗增殖和伤口愈合实验;4)建立carrageenan(卡拉胶)诱导的大鼠爪水肿模型评价急性抗炎活性;5)采用TNBS诱导的小鼠结肠炎模型进行体内药效学评价;6)通过免疫组化技术检测iNOS和COX-2蛋白表达。

研究结果方面:

2.1. Total phenolic and total flavonoid content显示提取物含有丰富的酚类和黄酮类化合物。

2.1.1. High-performance liquid chromatography (HPLC-DAD)分析表明羟基肉桂酸(45.7%)、黄酮醇(21.1%)和黄酮(11.9%)是主要成分,迷迭香酸占总酚的22.6%。

2.1.2. Antioxidant capacity证明提取物具有显著的抗氧化能力。

2.1.3. In vitro anti-proliferative cell assays evaluation显示提取物对HT29细胞增殖的MIC为250.3 mg/L,伤口愈合实验显示500 μg/mL浓度下侵袭率为77.1±9.0%(对照组85.0±13.46),对MMP-9和MMP-2凝胶酶活性的MIC为3.9 mg/L。

2.1.4. In vivo experiments中:

2.1.4.1. Carrageenan-induced paw oedema in rat表明15 mg/kg剂量的酚酸提取物使爪水肿减少43.4%,效果与阳性药相当。

2.1.4.2. TNBS-induced ulcerative colitis model in mice显示提取物治疗使腹泻评分从3.0±0.0降至0.3±0.2,溃疡长度从3.6±0.1 cm降至0.8±0.2 cm,结肠长度从11.8±0.2 cm恢复至12.9±0.2 cm,死亡率从36%降至0%。组织学评分从3分改善至1分,iNOS过度表达从4.25倍降至2.19倍,COX-2过度表达从2.48倍降至1.03倍。Kaplan-Meier生存分析显示提取物组5天生存率达100%(对照组63.6%)。

讨论部分指出,这是首次在TNBS transmural结肠炎模型中证明鼠尾草酚类提取物的保护作用。迷迭香酸作为主要活性成分,可能通过抑制NF-κB(核因子κB)活化、PI3k/Akt(磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B)和GSK-3β(糖原合成酶激酶3β)通路发挥抗炎作用。提取物下调iNOS和COX-2的表达特别值得关注,因为这两种酶在连接IBD和结直肠癌(colorectal cancer, CRC)的炎症通路中起关键作用。

该研究的重要意义在于:1)首次在临床相关性强的TNBS transmural结肠炎模型中证明鼠尾草酚类提取物的治疗价值;2)证明提取物能完全消除TNBS相关死亡率;3)阐明其通过调控iNOS和COX-2等关键炎症介质发挥多靶点作用;4)为开发标准化鼠尾草酚类制剂作为IBD辅助治疗提供了临床前证据基础。未来需要开展药代动力学研究和慢性模型验证以推动临床转化。

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