基于HMGB1/TLR4/NF-κB信号通路研究木兰脂素对急性鼻窦炎大鼠的治疗作用及机制

目的： 观察木兰脂素对急性鼻窦炎(ARS)大鼠的治疗作用，并探讨其通过高迁移率家族蛋白1/ Toll样受体4/核因子-κB(HMGB1/TLR4/NF-κB)信号通路的调控机制方法： 49只大鼠，随机取9 只作为正常组，40只用鼻窦腔内接种金黄色葡萄球菌法制备ARS模型，36只建模成功大鼠随机分为模型组、木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组、阳性组，各9只。木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组分别灌胃20、80 mg·kg^-1体质量的木兰脂素，模型组和正常组灌胃等体质量溶媒，阳性组灌胃40 mg·kg^-1 体质量左氧氟沙星，连续7 d。给药前、末次给药后1 h评估各组鼻窦炎症状评分；测定给药后各组血白细胞(WBC)计数及中性粒细胞占比，观察鼻窦黏膜病理组织学变化，检测鼻腔灌洗液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素(IL)-6水平及鼻黏膜中HMGB1、TLR4、NF-κB mRNA和蛋白表达情况结果： 给药后，木兰脂素低剂量组、高剂量组、阳性组的急性鼻窦炎症状评分及血WBC计数均低于模型组，但仍高于正常组，且木兰脂素高剂量组及阳性组均低于木兰脂素低剂量组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，而木兰脂素高剂量组与阳性组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。与给药前比较，给药后木兰脂素低剂量组、高剂量组及阳性组急性鼻窦炎症状评分均降低(P＜0.05)，正常组及模型组给药前后无明显差异(P＞0.05)。与模型组比较，木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组、阳性组中性粒细胞占比均降低，且木兰脂素高剂量组低于木兰脂素低剂量组，阳性组低于木兰脂素高剂量组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，而阳性组与正常组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。HE染色显示，模型组大鼠纤毛脱落、缺失、排列紊乱，黏膜上皮破损、变性，黏膜内及黏膜下可见大量炎症细胞浸润； 木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组及阳性组上述病理变化均减轻，且木兰脂素高剂量组和阳性组炎症反应减轻更为明显。与模型组比较，木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组、阳性组鼻腔灌洗液中 TNF-α、IL-6水平及鼻黏膜中HMGB1、TLR4、NF-κB mRNA和蛋白相对表达量均降低，但仍高于正常组，且木兰脂素高剂量组及阳性组均低于木兰脂素低剂量组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，而木兰脂素高剂量组及阳性组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)结论： 木兰脂素治疗ARS效果显著，可能通过HMGB1/TLR4/NF-κB信号通路抑制鼻黏膜炎症反应。     

治伤巴布剂对大鼠急性软组织损伤模型P38MAPK、AKT信号通路的影响＊

目的 观察治伤巴布剂对急性软组织损伤（acute soft tissue injury， ASTI）模型p38丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）、丝/苏氨酸蛋白激酶（AKT）信号通路的影响，探讨治伤巴布剂干预ASTI的可能作用机制。方法 将40只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为正常对照组、模型对照组、治伤巴布剂组、p38MAPK信号通路抑制剂组、AKT信号通路抑制剂组，每组8只。除正常对照组外，其余四组均予以左侧后肢小腿ASTI造模。造模成功后，治伤巴布剂组于标记部位立即予治伤巴布剂（修剪成1.5x3cm大小）外敷，并用胶布固定；其余四组均予等剂量赋形剂（修剪成1.5×3 cm大小）外敷处理，胶布固定；持续外敷，共持续24 h。p38MAPK信号通路抑制剂组在造模前30 min予腹腔注射p38MAPK信号通路抑制剂SB203580（400 μg/kg/天）1次；AKT信号通路抑制剂组在造模前30 min予腹腔注射AKT信号通路抑制剂perifosine（20 mg/kg/天）1次。分别于0（造模前）、2h、4h、8h、12h、24h测量受伤小腿肌肉处的周长，并计算肌肉肿胀率（muscle swelling rate，MSR）。24 h药物干预结束后，采用颈椎脱臼法处死大鼠。后将左侧后肢小腿损伤中心部位进行取材，分成三份。一部分用于观察组织病理学形态变化；一部分用于逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测核因子-κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）p65 mRNA、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）mRNA、白细胞介素-1β（IL-1β）mRNA表达水平；剩下部分用酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测骨骼肌组织TNF-α、IL-1β含量水平及蛋白质免疫印迹（Western-blot）法测定p38MAPK、AKT、NF-κB p65、核因子抑制蛋白α（inhibitor kappa B alpha， IκBα）表达水平。结果 与正常对照组相比，模型对照组MSR显著增加（P<0.01）；病理形态学上，骨骼肌组织可见大面积肌细胞排列紊乱，肌细胞变性坏死，间质内可见红细胞聚集及大量炎症细胞浸润；骨骼肌组织TNF-α、IL-1β含量水平显著升高（P<0.01）；磷酸化p38MAPK（p-p38）/总p38MAPK（t-p38），磷酸化-AKT（p-AKT）/总-AKT（t-AKT）明显升高（P<0.01），NF-κB p65及NF-κB p65mRNA表达水平明显升高（P<0.01）。与模型对照组相比，治伤巴布剂组MSR在治疗第8 h、12 h、24 h显著下降（P<0.01），且在治疗第24 h，其MSR较p38MAPK、AKT信号通路抑制剂组下降更明显（P<0.05）；病理学评分显著下降（P<0.01），且较p38MAPK、AKT信号通路抑制剂组下降更显著（P<0.05）；骨骼肌组织TNF-α、IL-1β含量水平明显下降（P<0.01），且较p38MAPK、AKT信号通路抑制剂组更显著（P<0.05）；p-p38/t-p38及p-AKT/t-AKT明显下降（P<0.01），NF-κB p65及NF-κB p65 mRNA表达水平显著下降（P<0.01），且较p38MAPK、AKT信号通路抑制剂组在降低NF-κB p65及NF-κB p65 mRNA相对表达值方面更显著（P<0.01）。结论 治伤巴布剂可能同时对p38MAPK、AKT信号通路产生了一定的抑制作用，引起NF-κB活性下调，NF-κB p65蛋白的表达下调，进而引起骨骼肌组织TNF-α、IL-1β炎性细胞因子含量水平下调，减轻ASTI炎症反应，从而改善ASTI。     

健脾消癌方通过PI3K/Akt信号通路抑制结肠癌血管生成的研究＊

目的 观察结肠癌HCT116细胞健脾消癌方的条件培养液对HUVEC细胞管腔形成的影响，从PI3K/Akt生物轴调控角度探讨其作用机制。方法 培养HCT116细胞，细胞设3组：对照组，健脾消癌方组（加入15%健脾消癌方含药血清）及人参皂苷Rg3组；制备HCT116细胞健脾消癌方条件培养液（分组及制备方法见实验方法），用条件培养液干预HUVEC（脐静脉内皮细胞，Human Umbilical Vein Endothelial Cells），Matrigel基质胶法检测HCT116细胞健脾消癌方条件培养液对HUVEC小管形成的影响。随后采用蛋白免疫印迹法（Western blot）检测各组HCT116细胞磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）、蛋白激酶B（Akt）、p-Akt、VEGF（血管内皮生长因子，Vascular endothelial growth factor）蛋白表达。最后在结肠癌HCT116荷瘤小鼠中验证健脾消癌方对肿瘤生长速度的影响，并经瘤组织VEGF蛋白表达、CD31免疫组化染色检测肿瘤内血管生成情况。结果 模型组HUVEC细胞管腔形成较空白血清组显著增加（P<0.05）；健脾消癌方组及人参皂苷Rg3组较模型组HUVEC细胞管腔形成显著减少（P<0.01）。p-Akt和VEGF蛋白表达水平模型组高于空白血清组（P<0.05），健脾消癌方组及人参皂苷Rg3组显著低于模型组（P<0.01）；PI3K、Akt蛋白表达量组间差异无统计学意义。与对照组比较，模型组荷瘤小鼠肿瘤体积显著性增大，瘤组织内VEGF表达、CD31阳性面积显著性增加，差异有统计学意义（P<0.05）；与模型组比较，健脾消癌方组及人参皂苷Rg3组荷瘤小鼠肿瘤体积显著减小，瘤组织内VEGF表达、CD31阳性面积降低，差异有统计学意义（P<0.05）。结论 健脾消癌方可抑制肿瘤的血管生成和生长，其作用机制可能与PI3K/Akt生物轴调控VEGF表达有关。     

大黄䗪虫丸经p38 MAPK/NF-κB/TGF-β1通路抑制小鼠硅肺纤维化的机制探讨

目的 运用中医经方大黄?虫丸干预小鼠硅肺纤维化模型，观察其对小鼠硅肺纤维化的影响并探讨其作用机制。方法 选用SPF级雄性昆明种小鼠36只，分为正常组，模型组，大黄?虫丸高、中、低剂量（1.560，0.780，0.390 g·kg^-1）组，汉防己甲素组（0.039 mg·kg^-1），每组6只。除正常组外，其余组均用静式染毒法连续40 d吸入二氧化硅（SiO₂）粉尘复制小鼠硅肺纤维化模型，并用相应药物进行干预28 d后处死小鼠，获得血清和肺组织样品，运用酶联免疫吸附测定（ELISA）方法检测血清中肿瘤坏死因子-α（TNF-α），白细胞介素-1β（IL-1β），IL-6和羟脯氨酸（HYP）的含量，运用肺组织样本进行病理切片观察，并采用蛋白免疫印迹法（Western blot），实时荧光定量聚合酶链反应（Real-time PCR）方法检测肺组织中p38 丝裂原活化蛋白激酶（MAPK），核转录因子-κB（NF-κB），转化生长因子-β₁（TGF-β₁），α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA），Smad2，Smad3，Smad7的蛋白和mRNA的表达水平。结果 与正常组比较，模型组中的TNF-α，IL-1β，IL-6和HYP的含量均明显升高，差异具有统计学意义（P<0.05，P<0.01）；与模型组比较，大黄?虫丸高剂量组能够明显降低小鼠血清中TNF-α，IL-6和HYP的含量（P<0.05，P<0.01），可见大黄?虫丸能够减轻硅肺小鼠肺部炎症。同时，与正常组比较，模型组中的p38 MAPK，NF-κB p65，TGF-β₁，α-SMA，Smad2和Smad3蛋白和mRNA表达水平均明显升高（P<0.05，P<0.01），Smad7蛋白和mRNA表达水平均显著降低（P<0.01）；与模型组比较，大黄?虫丸高剂量组中的p38 MAPK，NF-κB p65，TGF-β₁，α-SMA，Smad2和Smad3蛋白和mRNA表达水平均明显降低（P<0.05，P<0.01），Smad7蛋白和mRNA表达水平均明显升高（P<0.05，P<0.01）。结论 大黄?虫丸能改善硅肺小鼠肺泡炎症、细胞外基质沉积的情况，因而起到减轻纤维化的作用，这可能是通过调节p38 MAPK/NF-κB/TGF-β₁通路来实现的。     

基于网络药理学探讨搜风愈喘方拆方“祛宿痰方”调控儿童哮喘的作用机制＊

目的 基于“伏风暗瘀宿痰”小儿哮喘病机新说，采用网络药理学及实验验证的方法，探索搜风愈喘方拆方“祛宿痰方”治疗儿童哮喘的作用机制，验证中医“宿痰”病机与西医细胞外基质改变病理之间的交通性。方法 通过TCMSP数据库建立“祛宿痰方”的有效成分和靶点数据集，利用OMIM、GeneCards、DrugBank、TTD疾病数据库建立哮喘疾病靶点数据集，利用Cytoscape软件取交集并构建“祛宿痰方”与哮喘的蛋白质互作网络，筛选关键靶点蛋白。利用Metascape数据库进行基因本体（Gene ontology，GO）分析以及京都基因和基因组百科全书（Kyoto encyclopedia of genes and genomes，KEGG）富集分析。复制卵蛋白（OVA）诱导的哮喘大鼠模型，对核心通路及关键靶点进行实验验证。结果 共得到“祛宿痰方”治疗哮喘的靶点98个，包括IL-13、TP53、TGF-β1、VEGF-A、MMP9等，KEGG得到与哮喘相关的通路287条（P＜0.05），包括NF-κB信号通路、PI3K-AKT信号通路、IL-17信号通路等。GO结果显示与哮喘相关生物进程包括炎症反应、细胞外基质调控、氧化应激、血管生成等。动物实验证实“祛宿痰方”可下调大鼠肺组织中p-NF-κB-P65磷酸化水平，抑制NF-κB信号通路的激活，降低IL-13、TGF-β1 mRNA表达量（P<0.05），减少哮喘大鼠肺组织中炎症细胞浸润、黏液产生，从而延缓哮喘的进程。结论 “祛宿痰方”可抑制NF-κB信号通路的激活，降低肺组织中IL-13、TGF-β1 mRNA表达量，可能通过抑制炎症反应、调控细胞外基质等途径作用于哮喘，中医“宿痰”病机与西医细胞外基质改变病理之间存在一定的的交通性。