Glehnia littoralis 和 Imperatorin 可通过稳定肥大细胞以及抑制由 FcεRI/TLR–MAPK/NF-κB 信号通路介导的炎症反应来减轻过敏性气道炎症。这种抑制作用是通过转录组分析确定的

《Journal of Ethnopharmacology》：Glehnia littoralis and imperatorin attenuate allergic airway inflammation via mast cell stabilization and transcriptome-defined suppression of FcεRI/TLR–MAPK/NF-κB signaling

　　

Geon Park|Tae Kyeom Kang|Tam Thi Le|Yuna Jung|Gayeon Lee|Youngsang Yoo|Myungsuk Kim|Sang Hoon Jung|Wook-Bin Lee

韩国科学技术院天然产物功效优化中心

摘要

背景

过敏性气道炎症是由肥大细胞激活和IgE–FcεRI信号通路驱动的。目前的药物治疗方法往往效果有限或具有长期不良反应。Glehnia littoralis Fr. Schmidt ex Miq.（GL）是一种用于治疗呼吸系统疾病的传统草药，但其抗过敏机制尚未完全明确。

目的

本研究旨在评估GL及其生物活性成分imperatorin的抗过敏潜力，特别是研究它们稳定肥大细胞和调节炎症信号通路的能力。

研究设计

本研究结合了体外肥大细胞实验、体内卵白蛋白（OVA）诱导的哮喘小鼠模型、转录组分析（RNA-seq）以及在人类原代免疫细胞中的验证。

方法

使用RBL-2H3细胞进行了提取物筛选。在OVA刺激期间，BALB/c小鼠口服给予GL（50–200 mg/kg）。在骨髓来源的肥大细胞（BMMCs）中进行了包括RNA-seq、定量PCR和免疫印迹在内的机制研究。人类外周血单核细胞（PBMCs）被屋尘螨（HDM）刺激，以评估其临床相关性。

结果

GL以剂量依赖的方式抑制了肥大细胞的脱颗粒作用，并显著减少了哮喘小鼠的气道炎症、黏液过度分泌和粒细胞浸润。GL降低了血清中的OVA特异性IgE水平，并部分恢复了TGF-β1水平。Imperatorin被确定为主要的生物活性成分，它能抑制FcεRI和TLR介导的NF-κB/AP-1及IRF信号通路，同时减少MAPK的磷酸化。转录组分析显示，imperatorin逆转了186个在FcεRI和炎症通路中富集的基因的表达。最后，GL和imperatorin减弱了HDM刺激的人类PBMCs产生的TNF-α和IL-6。

结论

GL和imperatorin通过稳定肥大细胞并抑制FcεRI/TLR–MAPK/NF-κB信号通路，发挥多靶点的抗过敏作用，这支持它们作为过敏性气道疾病的天然疗法的发展。

部分摘要

引言

过敏性气道疾病，尤其是哮喘，是一种全球性的健康问题，其特征是慢性炎症过程、气道高反应性（AHR）和过多的黏液产生。这些病理变化是由先天性和适应性免疫细胞（包括嗜酸性粒细胞、中性粒细胞和淋巴细胞）的浸润引起的，导致持续的组织损伤（Lambrecht等人，2025年）。目前的药物治疗主要基于皮质类固醇等。

天然产物库和植物材料

从韩国科学技术院（KIST）的天然产物库（位于韩国江陵市）中获得了107种天然产物提取物用于初步生物活性筛选。所有植物材料均由KIST的植物学专家进行了分类鉴定。提取物在-20°C下保存直至使用。

Glehnia littoralis提取物的制备

从韩国江陵市的生产者协会购买了Glehnia littoralis Fr. Schmidt ex Miq.（伞形科）的干燥根。该植物的身份已得到确认。

基于生物活性的筛选确定GL为无毒的肥大细胞稳定剂

为了识别具有抗过敏潜力的天然产物，我们使用β-己糖胺酶释放试验对包含107种提取物的库进行了高通量筛选。GL被证实是抗原诱导的肥大细胞脱颗粒作用的强效抑制剂，在库中排名靠前（图1A；补充表1）。细胞活力测定证实，在高达100 μg/mL的浓度下，GL没有显著的细胞毒性（图1B）。

讨论

本研究对Glehnia littoralis Fr. Schmidt ex Miq.（伞形科）及其主要生物活性成分imperatorin进行了系统药理学研究，证明它们是强效的过敏性气道炎症调节剂。通过结合体内疾病模型、高分辨率转录组分析和人类原代细胞验证，我们发现GL和imperatorin能够稳定肥大细胞并抑制FcεRI/TLR–MAPK/NF-κB信号通路。这种多靶点机制为...

结论

总之，GL及其主要成分imperatorin通过稳定肥大细胞、减少Th2细胞因子以及抑制MAPK和NF-κB信号通路，发挥强效的抗过敏和抗哮喘作用。转录组分析证实，imperatorin能够重新编程与肥大细胞激活相关的基因网络，为其活性提供了分子基础。在人类PBMCs中的验证进一步证明了这些发现的临床相关性，支持imperatorin作为有前景的治疗候选物。

CRediT作者贡献声明

Yuna Jung： 方法学、研究。Gayeon Lee： 方法学、研究。Youngsang Yoo： 资源获取、数据管理。Myungsuk Kim： 监督、正式分析、概念构思。Geon Park： 验证、方法学、研究、数据管理。TaeKyeom Kang： 方法学、研究。Tam Thi Le： 方法学、研究。Wook-Bin Lee： 原稿撰写、监督、研究、概念构思。Sang Hoon Jung： 监督、概念构思

Hu等人，2021年。

作者声明没有利益冲突。

支持本研究结果的数据可在本文或补充材料中找到。本文报告的原始和处理后的测序数据可从Gene Expression Omnibus（GEO）获取：GSE307684。

作者声明没有利益冲突。

致谢

本工作得到了韩国科学技术院（KIST）的内部资助（项目编号26Z9061）的支持。