Rhizoma Drynariae 总黄酮(TFRD)通过抑制 AKT、MAPK 和 NF-κB 信号通路,减少炎症细胞浸润以及 TNF-α、IL-6 和 IL-17A 水平,从而缓解痛风性关节炎(GA),凸显其具有抗炎和免疫调节的治疗潜力。
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Rhizoma Drynariae 总黄酮(TFRD)通过抑制 AKT、MAPK 和 NF-κB 信号通路,减少炎症细胞浸润以及 TNF-α、IL-6 和 IL-17A 水平,从而缓解痛风性关节炎(GA),凸显其具有抗炎和免疫调节的治疗潜力。
痛风性关节炎(GA)是一种由单钠尿酸盐沉积引起的炎症性关节疾病 (MSU) 关节腔及周围组织中的晶体。在传统中医中, 骨碎补 (Gusuibu)长期以来在临床治疗GA中被广泛应用,黄酮类化合物被认为是其关键的生物活性成分。本研究采用网络药理学方法构建了Gusuibu总黄酮的成分-靶点网络 骨碎补 (TFRD)对骨关节炎的作用,从而鉴定出关键成分、核心靶点及相关通路。通过向关节内注射单钠尿酸盐晶体悬液建立大鼠模型,并以TFRD或阳性对照药物秋水仙碱经口灌胃给药进行治疗。在样本采集后,基于网络药理学的预测结果 随后采用大鼠血清代谢组学、酶联免疫吸附测定(ELISA)和蛋白质印迹分析进行验证。网络药理学分析表明,TFRD抗GA的作用通过IL6、AKT1、TNF、EGFR、JUN和PTGS2等关键靶点介导,主要涉及炎症、免疫及凋亡相关通路,如IL-17、TNF、NF-κB、MAPK、PI3K-AKT、JAK-STAT和T细胞受体信号通路。同样,代谢组学也揭示了炎症反应的关键作用。苏木精-伊红(H&E) 染色证实TFRD减少了炎性细胞的浸润。ELISA检测证实,TFRD组显著抑制了滑膜组织中炎性因子TNF-α、IL-6和IL-17A的表达。Western blot分析显示,TFRD抑制了GA诱导的大鼠滑膜组织中AKT、MAPK p38和NF-κB p65的过度磷酸化。TFRD可通过直接调控相关炎性因子及信号通路,有效改善GA大鼠由炎症引发的病理改变。
痛风性关节炎(GA)是一种由尿酸钠(MSU)晶体沉积引发的炎症性关节病 关节内及关节周围,可刺激关节区域1,2GA的发病机制涉及遗传易感性、环境因素和代谢紊乱之间的复杂相互作用,其主要特征是高尿酸血症,由尿酸生成过多或肾脏排泄不足所致。3,4这会导致尿酸盐晶体在肾脏组织和关节腔中系统性积聚,进而激活先天免疫系统,引发强烈的炎症级联反应。5,6近年来,一系列研究表明,随着肥胖症和代谢综合征发病率的上升,全球胃食管反流病(GA)的患病率亦呈上升趋势,导致患者功能受损,并对其个人造成显著的社会经济负担7痛风性关节炎的治疗策略主要集中在控制急性期局部关节炎症以及长期管理尿酸水平8,9然而,现有药物疗法的效用常因其不良反应特征和特定禁忌证而受到限制。例如,由于非甾体抗炎药存在诱发或加重急性肾损伤的风险,通常避免用于慢性肾病患者。10,
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本研究经中日友好医院动物伦理委员会审查批准(批准号:zryhyy21-22-08-10),并依照实验室动物伦理护理与使用机构指南进行。
TFRD相关及GA关联靶点的预测与筛选
化学成分 骨碎补 从传统中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)中检索,检索关键词为“骨碎补” 作为搜索词29基于口服生物利用度(OB)≥ 30% 和类药性(DL)≥ 0.18 的标准,对潜在生物活性成分进行筛选。30,31,32从所得化合物库中,根据其化学结构进一步鉴定并筛选出黄酮类成分。这些黄酮类成分在下文中称为总黄酮 骨碎补 (TFRD)被纳入下游分析。从TCMSP数据库中检索与TFRD相关的靶基因后,利用UniProt数据库对其相应的标准化基因符号进行注释。33使用“gout”作为检索词,从GeneCards数据库中获取与疾病相关的靶点,以建立一组候选基因34.
化合物-靶点网络的构建<....
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TFRD 的关键组分
从 TCMSP 数据库中检索到Rhizoma Drynariae的潜在生物活性成分,共获得 71 个候选成分。随后根据口服生物利用度(OB ≥ 30%)和类药性(DL ≥ 0.18)对这 71 个活性成分进行筛选,最终确定 18 个化合物。进一步分析发现,其中 10 个活性化合物为黄酮类,包括:(2R)-5,7-二羟基-2-(4-羟基苯基)色原酮-4-酮、金合欢素(Aureusidin)、柚皮素(Eriodyctiol, flavanone)、山奈酚(kaempferol)、柚皮苷元(naringenin)、(+)-儿茶素((+)-catechin)、圣草酚(eriodictyol)、木犀草素(luteolin)、davallioside A_qt、黄根醇(xanthogalenol)。其化学信息详见表 1。
复方黄柏液治疗痛风性关节炎的“成分-靶点”调控网络
从TCMSP数据库中检索到复方黄柏液中关键成分的潜在基因靶点,共获.......
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痛风性关节炎(GA)是一种常见的炎症性关节病。目前临床治疗主要依赖非甾体抗炎药(NSAIDs)、糖皮质激素以及降尿酸药物42。然而,这些药物联合使用会对患者产生多种不良反应,并对肝脏和肾脏造成显著的代谢负担43,对于已有肝肾功能损害的患者尤为不利。黄酮类化合物是一类广泛存在于植物中的多酚类物质,因其具有抗氧化、抗炎及其他药理活性而受到广泛关注。在安全剂量范围内,这类化合物极少引发副作用,也不会加重肝肾负担。Rhizoma Drynariae来源的天然黄酮提取物TFRD,也因其疗效和安全性逐渐获得认可44。本研究结合网络药理学、代谢组学和分子生物学方法,系统探讨了TFRD治疗GA的作用机制与疗效。网络分析表明,TFRD通过调控多种炎症相关通路发挥治疗作用,而代谢组学结果显示其可影响类固醇激素的生物合成通路。体内实验进一步证实,TFRD显著改善踝关节病理变化,下调炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-17A)的表达,并抑制滑膜组织中关键信号蛋白(AKT、MAPK .......
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作者声明本研究工作中不存在利益冲突。
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 4% 多聚甲醛 | Solarbio | P1110 | |
| 5X 蛋白上样缓冲液 | Solarbio | P1040 | |
| AKT 抗体 | Cell Signaling Technology | 4691S | |
| 抗体稀释液 | 碧云天生物技术 | P0268 | |
| Bioconductor 数据库 | https://www.bioconductor.org/ | ||
| 秋水仙碱 | 上海源叶生物科技有限公司 | ||
| GeneCards 数据库 | https://www.genecards.org/ | ||
| 苏木精-伊红(H&E)染色试剂盒 | Solarbio | G1120 | |
| MetaboAnalyst 6.0 在线平台 | https://www.metaboanalyst.ca/ | ||
| 小鼠 IL-17A ELISA 试剂盒 | 4a Biotech Co Ltd | CME0041 | |
| 小鼠 IL-6 ELISA 试剂盒 | 4a Biotech Co Ltd | CME0006 | |
| 小鼠 TNF-α ELISA 试剂盒 | 4a Biotech Co Ltd | CME0004 | |
| NF-κB p65 抗体 | Cell Signaling Technology | 8242T | |
| 脱脂奶粉 | Solarbio | D8340 | |
| p38 MAPK 抗体 | Abclonal | A14401 | |
| 磷酸酶抑制剂混合液 | 碧云天生物技术 | P1081 | |
| 磷酸化-AKT(Ser473)抗体 | Cell Signaling Technology | 4060S | |
| 磷酸化-NF-κB p65 抗体 | Cell Signaling Technology | 3031S | |
| 磷酸化-p38 MAPK 抗体 | Abclonal | AP0526 | |
| 苯甲基磺酰氟(PMSF) | Solarbio | R0010 | |
| 聚偏二氟乙烯(PVDF)膜 | Millipore | IPVH00010 | |
| PubChem 数据库 | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/ | ||
| R 软件 | www.r project.org/ | ||
| RIPA 裂解缓冲液 | Solarbio | R0010 | |
| 无 RNase 水 | Ambion | AM9937 | |
| SD 大鼠 | 北京维通利华实验动物技术有限公司 | ||
| SDS-PAGE 电泳缓冲液 | Servicebio | G2144 | |
| STRING 数据库 | https://string-db.org/ | ||
| TBST 缓冲液(10X) | Solarbio | T1085 | |
| TCMSP | https://old.tcmsp-e.com | ||
| Tris-甘氨酸转移缓冲液 | Servicebio | G2017 | |
| TFRD | 北京岐黄药业有限公司 | ||
| UniProt 数据库 | https://www.uniprot.org/ | ||
| β-肌动蛋白抗体 | 中杉金桥生物技术 | TA-09 |
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