鼠尾草酸和卡诺醇促进人巨噬细胞中脂质介质类别转换朝向炎症消退

《Biomedicine & Pharmacotherapy》：Carnosic acid and carnosol promote lipid mediator class-switching toward inflammation resolution in human macrophages

　　

脂质介质（LM）由多不饱和脂肪酸（PUFA）通过环氧合酶和脂氧合酶（LOX）依赖性途径形成，参与炎症的所有阶段，因此是干预炎症性疾病药物的有价值靶点。新的药物治疗概念试图支持LM类别转换，从促炎性5-脂氧合酶（5-LOX）衍生的白三烯和环氧合酶衍生的前列腺素转向基于omega-3 PUFA的特异性促消退介质（SPM），从而实现炎症消退。迷迭香（Rosmarinus officinalis，包含于Canephron? N中）及其生物活性成分鼠尾草酸（CA）和卡诺醇（CS）可抑制促炎性前列腺素和白三烯的形成，但尚未研究迷迭香/Canephron? N以及CA和CS对15-脂氧合酶（15-LOX）衍生的SPM生物合成的影响。在此，研究人员研究了BNO 2103（一种包含于Canephron? N中的迷迭香叶、百金花草和欧当归根的粉末混合物）及其生物活性成分CA和CS是否能够促进人单核细胞衍生巨噬细胞（MDM）以及来自肝硬化患者离体原代腹膜巨噬细胞中LM从促炎性向促消退性的类别转换。BNO 2103、CA和CS有效抑制了活化的人炎症巨噬细胞中促炎性白三烯和前列腺素的形成，同时激活15-LOX以增强促消退性M2-MDMs中SPM的产生。有趣的是，CA发挥的这些LM类别转换活性是Ca²⁺非依赖性的，并且通过同时补充omega-3 PUFA进一步增强，协同提升SPM及其前体。总之，来自迷迭香的CA和CS作为LM类别转换剂，抑制促炎性信号，但强烈促进促消退性LM，支持基于迷迭香的植物治疗药物如Canephron? N在消退药理学中的应用潜力。

**论文解读：鼠尾草酸和卡诺醇通过脂质介质类别转换促进人巨噬细胞炎症消退**

**研究背景与问题**
炎症是机体应对病原体和组织损伤的保护性反应，其各阶段由脂质介质（LM，由多不饱和脂肪酸衍生）精细调控。促炎性LM如白三烯（LT）和前列腺素（PG）由5-脂氧合酶（5-LOX）和环氧合酶（COX）催化生成，驱动炎症发生与进展；而特异性促消退介质（SPM，如resolvins）依赖12/15-LOX活性，主动终止炎症并恢复稳态。非甾体抗炎药（NSAIDs）虽广泛使用，但抑制COX会减少PG，同时可能阻碍炎症消退，并带来靶向副作用。因此，“消退药理学”概念提出需促进内源性促消退通路。迷迭香及其成分鼠尾草酸（CA）和卡诺醇（CS）已知抑制促炎性PG和LT，但其对15-LOX衍生SPM生物合成的影响尚未明确。研究人员旨在探究BNO 2103（Canephron? N中的草药混合物，含迷迭香、百金花草和欧当归根）及其活性成分CA和CS能否在人巨噬细胞中实现LM类别转换，即从促炎性LM转向促消退性SPM，并评估其与omega-3 PUFA联合应用的潜力。该研究发表在《Biomedicine》。

**主要技术方法**
研究人员采用人单核细胞衍生巨噬细胞（MDM，从健康供体外周血分离）极化至M1（促炎）和M2（促消退）表型，以及肝硬化患者腹水来源的原代腹膜巨噬细胞（PM，经CD14⁺磁珠分选）。主要方法包括：用金黄色葡萄球菌条件培养基（SACM）或Ca²⁺离子载体A23187刺激细胞，预处理BNO 2103提取物、CA、CS或其他化合物，随后通过超高效液相色谱-串联质谱（UHPLC-MS/MS）进行LM代谢脂质组学分析，定量检测多种LM。细胞内Ca²⁺水平用Fura-2/AM荧光探针测定。通过使用Ca²⁺螯合剂（EDTA/BAPTA）和15-LOX-1选择性抑制剂BLX-3887验证机制。

**研究结果**
**3.1 CA和CS参与BNO 2103介导的活化人巨噬细胞中5-LOX产物形成抑制**：在SACM刺激的M1-MDMs中，BNO 2103提取物浓度依赖性地抑制5-LOX产物（如LTB4、5-HETE），同时轻微增加COX和15-LOX产物。在M2-MDMs中，其抑制5-LOX产物但更强烈地抑制12/15-LOX产物。LC-MS/MS测定BNO 2103提取物含0.80% CA和0.39% CS。纯CA和CS（30 μM）均显著抑制两种MDM表型中的5-LOX产物，且CA对M1-MDMs中LTB4和5-HETE的IC₅₀分别为0.21 μM和0.13 μM，同时在M2-MDMs中IC₅₀分别为0.55 μM和0.91 μM，并促进15-LOX产物形成。

**3.2 CA和BNO 2103刺激静息M2-MDMs中15-LOX产物形成**：在未经刺激的M2-MDMs中，BNO 2103提取物浓度依赖性地增加12/15-LOX产物（如17-HDHA、15-HETE），而不上调5-LOX产物或TXB2。CA（10-30 μM）在M2-MDMs中诱导类似效应，且对15-LOX-1更敏感。与omega-3 PUFA补充剂AvailOm?（含EPA/DHA）共处理，CA显著协同增强15-HEPE、17-HDHA和RvD5的形成，达28倍，而15-HETE无变化。

**3.3 CA通过与其他刺激物不同的机制引发15-LOX激活**：CA和CS诱导瞬时Ca²⁺内流，但模式不同于离子霉素或SACM；10分钟时CA不促进5-LOX产物，而90分钟时CA和SACM显著增加15-LOX产物RvD5。在无Ca²⁺条件下（EDTA/BAPTA），CA仍能诱导15-LOX产物形成，表明其Ca²⁺非依赖性。15-LOX-1抑制剂BLX-3887显著减弱CA诱导的RvD5、15-HETE和15-HEPE，证明依赖15-LOX-1活性。

**3.4 CA和CS在迷迭香生物活性成分中唯一调节LM谱**：测试多种迷迭香相关化合物（如rosmanol、咖啡酸、迷迭香酸、芹菜素、丹酚酸A/B、齐墩果酸、熊果酸等），发现仅CA和CS在M2-MDMs中选择性增加15-LOX产物（如17-HDHA、RvD5），而其他化合物仅抑制5-LOX或无效。CA诱导的RvD5水平与SACM相当，CS效率较低。

**3.5 CA和CS在离体人原代腹膜巨噬细胞中抑制5-LOX活性**：肝硬化患者来源的PM在SACM刺激下主要产生高水平的LTB4和TXB2，但EPA/DHA衍生LM较低。CA和CS（IC₅₀约0.3-0.5 μM）完全抑制LTB4和5-HETE，并轻微升高PGE2。在静息PM中，CA和CS显著增加12/15-LOX产物（如17-HDHA、15-HETE）和PG，而不影响5-LOX产物。

**总结讨论与结论**
**讨论总结**：失调的炎症导致慢性疾病，LM类别转换（抑制促炎LT/PG，增强促消退SPM）是消退药理学核心。CA通过直接抑制5-LOX和mPGES-1，同时激活15-LOX-1实现这一转换，不同于NSAIDs。CA在M2-MDMs中不抑制PGE2，符合其作为消退剂的特点。Ca²⁺非依赖性15-LOX激活机制有别于其他刺激物。CS活性较弱。BNO 2103提取物中CA含量足以解释其效应。与omega-3 PUFA联合可协同提升SPM，提示治疗潜力。CA对5-LOX的IC₅₀（0.1-0.2 μM）与齐留通相当，但15-LOX激活需较高浓度（10-30 μM），其药代动力学需进一步研究。

**研究结论（翻译自原文）**：来自迷迭香的CA和CS作为LM类别转换剂，抑制促炎性LM形成，同时强烈促进促消退性SPM生成。这些特征可能有助于其在炎症性疾病治疗中的已知有益作用，并支持基于迷迭香的植物治疗药物如Canephron? N在消退药理学中的应用潜力。