陈皮与半夏联用通过靶向JNK/AP-1信号通路减轻类风湿关节炎大鼠模型的滑膜炎症

《Frontiers in Immunology》：Combination of Chenpi and Banxia alleviates synovial inflammation in a rat model of rheumatoid arthritis by targeting the JNK/AP-1 signaling pathway

　　

摘要

引言：陈皮（Citrus reticulata）兼具药用和食用价值，而半夏（Pinellia ternata）常与陈皮配伍用于治疗炎症性疾病。本研究旨在探讨陈皮-半夏（Chenpi-Banxia，CB）药对在类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）中的潜在治疗靶点和药理机制。

方法：研究人员采用胶原诱导性关节炎（collagen-induced arthritis，CIA）大鼠模型评价CB对关节炎症状、组织病理学和血清细胞因子水平的影响。应用网络药理学鉴定活性化合物和潜在靶点。采用高效液相色谱（high-performance liquid chromatography，HPLC）分析关键成分，并进行分子对接和分子动力学模拟以评估其与JNK蛋白的相互作用。研究人员进一步在瘦素（leptin）诱导的成纤维样滑膜细胞（fibroblast-like synoviocytes，FLSs）和CIA大鼠中检测CB对JNK/AP-1通路的调控作用。

结果：CB显著减轻大鼠爪肿胀和关节炎评分，改善关节病理损伤，并降低CIA大鼠血清和滑膜组织中肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）和白细胞介素-6（interleukin-6，IL₆）的水平。网络药理学将JNK通路鉴定为关键靶点。在CB含药血清中检测到的五种候选化合物中，川陈皮素（nobiletin）的色谱峰面积最大。分子对接和动力学模拟支持nobiletin与JNK₁/JNK₂之间存在稳定的相互作用。体外实验显示，nobiletin和CB含药血清可抑制瘦素诱导的FLS增殖、迁移、炎症因子释放、JNK磷酸化以及下游c-Jun和c-Fos表达。体内实验中，CB同样抑制滑膜组织中JNK/AP-1的激活。

讨论：这些发现表明，CB至少部分通过抑制瘦素介导的JNK/AP-1信号传导和异常FLS激活来减轻实验性关节炎和滑膜炎症，从而支持其在RA中的潜在治疗价值。

研究背景与科学问题

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种以滑膜炎、血管翳形成及关节软骨和骨进行性破坏为特征的慢性系统性自身免疫病。传统合成改善病情抗风湿药（csDMARDs）仍为RA的一线治疗，但部分患者应答不足或出现治疗相关不良反应；靶向生物制剂的问世虽革新了RA管理，但研究仍持续报道对生物制剂和靶向合成DMARDs应答欠佳的情况，持续性滑膜炎症成为尚未满足的治疗挑战。肥胖与部分RA患者疾病活动度增高及生物制剂应答降低相关，其机制涉及代谢和免疫紊乱。瘦素（leptin）作为脂肪细胞分泌的关键脂肪因子，在RA患者血清和滑液中常升高，与受体结合后可激活JAK/STAT、PI3K/Akt及ERK、JNK等丝裂原活化蛋白激酶通路，其中JNK活化可促进IL₆和TNF-α等炎症介质的产生，构成肥胖相关代谢炎症与RA持续性滑膜炎症之间的分子联系。成纤维样滑膜细胞（fibroblast-like synoviocytes，FLSs）是RA滑膜病理的主要效应细胞，活化后表现过度增殖、迁移、侵袭及分泌炎症介质和基质降解酶；JNK磷酸化c-Jun后可增强激活蛋白-1（activator protein-1，AP-1）转录活性，调控炎症因子和基质金属蛋白酶表达。然而，陈皮-半夏（Chenpi-Banxia，CB）药对能否通过调控该信号轴减轻滑膜炎症和FLS功能障碍尚不清楚，这是本研究以JNK/AP-1通路为机制切入点的依据。中医理论认为“痰湿”积聚与肥胖及代谢紊乱密切相关，陈皮与半夏配伍是经典的“燥湿化痰”药对，前期CIA模型研究显示CB可改善滑膜病理，但其代表性活性成分、治疗靶点及分子通路仍未被完全阐明。

研究内容与总体结论

研究人员整合CIA大鼠模型、网络药理学、HPLC分析、分子对接、分子动力学模拟及原代大鼠FLS实验验证，旨在鉴定CB的活性成分和潜在治疗靶点，并明确其是否通过调控瘦素介导的JNK/AP-1信号通路减轻滑膜炎症和异常FLS活化。研究结果表明，CB至少部分通过抑制瘦素介导的JNK/AP-1信号传导和异常FLS激活来减轻实验性关节炎和滑膜炎症，为CB治疗RA提供了科学依据。该论文发表于《Frontiers in Immunology》。

主要技术方法概述

研究使用36只SD大鼠（购自北京华阜康生物科技公司，许可证号SCXK（京）2019-0008），随机分为CON、CIA、CB低/中/高剂量组（1.3、2.6、6.5 g/kg·d）及甲氨蝶呤（MTX，2 mg/kg·w）组，灌胃给药28天。采用网络药理学（TCMSP、SwissTargetPrediction、GeneCards、OMIM、PharmGKB、TTD、DrugBank、DAVID、STRING、Cytoscape）预测靶点与通路；以HPLC鉴定CB含药血清中活性成分；以AutoDock Vina进行分子对接，GROMACS完成100 ns分子动力学模拟；原代大鼠FLS用于CCK-8、划痕愈合、ELISA、免疫荧光和Western blot验证。

研究结果

CB对CIA大鼠关节炎和炎症的影响：CIA模型组大鼠在首次免疫后21–35天逐渐出现体重下降、爪肿胀、结节和红斑，关节炎指数及脾指数升高，血清TNF-α、IL₆和IL-17水平显著升高；CB各剂量