醫學1區top！北京中醫醫院發布神奇中藥湯劑逆轉糖尿病皮膚潰瘍！

【寫在前面】：本期推薦的是由首都醫科大學、上海中醫藥大學和北京中醫藥研究所的研究團隊合作發表于Phytomedicine(IF8.3）的一篇文章，其深入探討了中醫復方回陽生肌湯 (HYSJD)治療糖尿病皮膚潰瘍 (Diabetic Skin Ulcers, DSU)的分子機制，創新性地整合了轉錄組學、網絡藥理學、代謝組學和多模式體內外驗證結果，系統性地揭示了HYSJD通過調控NF-κB/STAT3/NLRP3 信號通路軸，抑制炎癥和細胞凋亡，從而促進DSU愈合的科學內涵。

【期刊簡介】

【題目及作者信息】

Huiyang Shengji decoction promotes healing of diabetic skin ulcers via the NF-κB/STAT3/NLRP3 signaling pathway: A multi-omics analysis

背景

糖尿病足潰瘍(DSU)通常作為糖尿病的主要并發癥出現，導致下肢感染、潰瘍和周圍血管問題。全球約有5.37億人患有糖尿病，DSU的患病率因地區和人群而異，但通常影響約19%至34%的糖尿病患者。大約20%的DSU患者需要下肢截肢，大約10%的患者可能活不過第一年。在各個國家，DSU的經濟負擔每年都在不斷增加，DSU的治療和護理費用很高，在全球范圍內每年的相關費用高達數十億美元。糖尿病導致的截肢和截肢后復發率也逐年上升。因此，DSU的預防、管理和護理具有重要意義。近年來，臨床上出現了多種治療DSU的方法，包括手術清創、傷口敷料、負壓治療等。每種方法都有其獨特的特點。然而，這些治療方法成本高，副作用多，復發率高，導致患者對藥物治療方案的依從性降低，臨床療效有限。

回陽生肌湯（HYSJD）是由經典古方“八震湯”衍生而來的制劑。由著名中醫趙炳南、王玉章、呂培文根據其豐富的臨床治療DSU經驗修改而成。HYSJD是一種基于中醫理論的化合物，近年來在促進傷口愈合方面表現出優異的效果。它由以下12種草藥組成，包括黃芪、白術、茯苓、蒼術、肉桂、附子、鹿角霜、木瓜、白芥子、當歸、熟地和北沙參。

HYSJD具有療效持久、不良反應小、成本低、質量高等優點，在臨床中應用廣泛。臨床研究表明，HYSJD在加速傷口愈合、降低復發率和提高患者生活質量方面優于傳統治療方法。與西醫治療相結合，可提高DSU患者的治療效果。此外，HYSJD具有減輕炎癥、促進血管生成、促進膠原合成等多種作用機制，為DSU的綜合治療提供了新的途徑。創新之處在于加入了補陽草藥，與現有的治療方法相比，它可以打破傷口愈合的停滯，增強潰瘍的局部血液供應，促進DSU的恢復。

目的

盡管既往研究提示回陽生肌湯在臨床治療糖尿病皮膚潰瘍（DSU）中展現出促進愈合、減少復發的潛力，但其具體的活性成分、多靶點作用機制以及系統性的藥理網絡仍未明確。本研究旨在綜合利用LC-MS/MS成分分析、轉錄組學、網絡藥理學、代謝組學等多組學技術，并結合體內外實驗驗證，系統揭示HYSJD通過調控NF-κB/STAT3/NLRP3信號通路抑制炎癥反應與細胞凋亡、從而促進DSU愈合的分子機制，為其中藥復方臨床應用提供堅實的科學依據。

研究思路/方法

本研究采用了非常經典和系統的“宏觀現象-微觀篩選-機制驗證”的研究范式：

1. 活性成分鑒定：通過LC-MS/MS技術分析HYSJD的化學成分。

2. 體內藥效評價：建立STZ誘導的糖尿病小鼠皮膚潰瘍模型，給予不同劑量HYSJD治療，評估傷口愈合率、組織形態學和血清生化指標。

3. 機制初探（組學篩選）
   

   轉錄組學：分析對照組、模型組和HYSJD組傷口組織的基因表達差異，篩選差異表達基因并進行通路富集分析。

   代謝組學：分析小鼠傷口組織的代謝物差異，篩選差異代謝物和相關代謝通路。

   網絡藥理學：整合HYSJD活性成分、作用靶點與DSU疾病靶點，構建“中藥-成分-靶點-疾病”網絡，預測核心成分、關鍵靶點和主要通路。

   分子對接：驗證預測的核心活性成分與關鍵靶蛋白之間的結合能力。

4. 多組學整合：將轉錄組與代謝組數據進行關聯分析，構建基因-代謝物-通路網絡。

5. 機制驗證：通過Western Blot、免疫組化、CBA多重因子檢測、TUNEL染色等技術，在蛋白和細胞水平上對組學預測的核心通路（NF-κB/STAT3/NLRP3）和生物學過程（炎癥、凋亡、巨噬細胞極化、膠原沉積）進行實證。

圖文摘要

【結果部分】

1.LC-MS/MS成分分析

A-B：正負離子模式下的總離子流圖；C：前10種化合物的結構；D-F：芥子堿（Sinapine）對巨噬細胞增殖和炎癥因子（TNF-α、IL-10）的調節作用。

2.HYSJD對傷口愈合的影響

A：實驗流程；B：傷口愈合圖片；C：H&E染色顯示組織修復；D：愈合率統計；

E-K：血清生化指標（肝腎功能、心肌酶）顯示HYSJD安全性良好。

3.轉錄組分析

A：PCA顯示組間差異；B：Venn圖顯示差異基因；C-F：GO和KEGG富集分析，提示NF-κB、JAK-STAT等通路；G-J：火山圖、PPI網絡、熱圖顯示關鍵基因（JAK1/2、STAT3、NFKB2、NLRP3）。

4.網絡藥理學分析

A：88個交集靶點；B：PPI網絡核心靶點（IL6、TNF、STAT3）；C：藥物-成分-靶點網絡圖；D-E：KEGG/GO富集分析，再次突出NF-κB和JAK-STAT通路。

5.分子對接

A：熱圖顯示結合能；

B-G：可視化對接結果，Sinapine和Arginine與IL6、NFKBIA、IFNG等靶點結合良好。

6.代謝組學分析

A-B：PCA圖顯示組間代謝物差異；C-D：火山圖顯示差異代謝物；E-F：代謝通路富集；G-H：OPLS-DA驗證模型；I-J：Venn圖和熱圖顯示12個差異代謝物。

7.多組學關聯分析

A-L：12個差異代謝物的相對豐度；M-N：代謝物與基因的關聯網絡和熱圖，STAT3與多個代謝物負相關。

8.免疫組化與纖維化分析

A-B：CD86（M1）和CD206（M2）表達；C：Masson染色顯示膠原纖維；D-L：統計圖顯示HYSJD促進M2極化、抑制炎癥、促進膠原合成。

9.Western blot與炎癥因子檢測

A-G：HYSJD抑制NF-κB、JAK2、STAT3、NLRP3、Caspase-1的活化；

H-L：CBA檢測血清炎癥因子（TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-18下降，IL-10無顯著變化）

10.凋亡檢測

A：TUNEL染色；B-E：HYSJD抑制凋亡，調節Bax/Bcl-2比例。

11.機制示意圖

HYSJD通過NF-κB/STAT3/NLRP3通路抑制炎癥和凋亡，促進愈合。

【總結】

本研究通過一套完整的多組學整合分析策略，系統深入地闡釋了回陽生肌湯（HYSJD）治療糖尿病皮膚潰瘍（DSU）的多成分、多靶點、多通路作用機制。首先，LC-MS/MS分析鑒定出HYSJD中3853種代謝物，其中芥子堿和精氨酸作為關鍵活性成分，在體外實驗中顯示出調節巨噬細胞極化、抑制炎癥因子表達的活性。在動物模型中，HYSJD顯著促進糖尿病小鼠皮膚潰瘍愈合，提升愈合率，改善組織病理結構，并具有良好的安全性。

通過轉錄組與網絡藥理學分析，研究鎖定NF-κB、JAK/STAT3等重要信號通路及IL6、TNF、STAT3、NLRP3等核心靶點，分子對接進一步證實了活性成分與這些靶點之間的強結合能力。代謝組學則揭示出HYS干預后12個差異代謝物和7條關鍵代謝通路（如TCA循環、氨基酸生物合成等）的變化，多組學關聯分析構建了“成分-靶點-代謝物-通路”多維互作網絡。

最終，Western Blot、免疫組化、CBA等多技術驗證表明，HYSJD通過抑制NF-κB磷酸化、下調JAK2/STAT3信號、減少NLRP3炎癥小體活化，顯著降低促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-18）水平，促進抗炎介質表達，抑制細胞凋亡，并增強膠原合成與組織修復能力。

該研究不僅為HYSJD治療DSU提供了全面的機制闡釋和實驗依據，也展示了一套結合現代多組學技術與傳統中藥復方研究的系統藥理學范式，對推動中藥現代化和國際化具有重要的參考價值。

注：本文原創表明為原創編譯，非聲張版權，侵刪！

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