復(fù)方-民族藥理學(xué) | 鹿蓉大補(bǔ)湯通過(guò)ESR1/PI3K/AKT和EGFR/FAK/SRC通路減輕線粒體損傷保護(hù)鼻黏膜屏障完整性

【寫在前面】：本期推薦的是由延邊大學(xué)等研究團(tuán)隊(duì)合作近期發(fā)表于Journal of Ethnopharmacology(IF5.4）的一篇文章，揭示鹿蓉大補(bǔ)湯通過(guò)ESR1/PI3K/AKT和EGFR/FAK/SRC信號(hào)通路減輕線粒體損傷保護(hù)鼻黏膜屏障完整性。

【期刊簡(jiǎn)介】

【題目及作者信息】

背景：鹿茸大補(bǔ)湯源于《東醫(yī)壽世保元》，是由八味藥組成的中醫(yī)宮廷方劑，具有養(yǎng)肺益精、保肺健脾、清鼻通絡(luò)之功效，但其治療過(guò)敏性鼻炎（AR）的作用機(jī)制尚不清楚。

意圖：本研究旨在探討LRDBD是否通過(guò)改善線粒體損傷保護(hù)鼻粘膜屏障來(lái)減輕過(guò)敏性鼻炎，并確定其機(jī)制是否與ESR1/PI3K/AKT和EGFR/FAK/SRC信號(hào)通路有關(guān)。

方法：建立AR小鼠模型，評(píng)價(jià)LRDBD的治療作用。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析預(yù)測(cè)LRDBD的主要靶點(diǎn)和信號(hào)通路。通過(guò)Western Blot、免疫熒光、分子動(dòng)力學(xué)（MD）模擬和分子對(duì)接進(jìn)行驗(yàn)證。此外，通過(guò)小鼠模型的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)和人鼻粘膜上皮細(xì)胞（HNEPC）的體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證LRDBD的藥理學(xué)作用，特別是其對(duì)線粒體功能的影響及其在保護(hù)鼻粘膜上皮屏障中的作用。

結(jié)果：網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析表明，LRDBD調(diào)節(jié)ESR1/PI3K/AKT和EGFR/FAK/SRC信號(hào)途徑的活性。LRDBD可減輕AR小鼠的炎癥，減少屋塵螨（HDM）暴露誘導(dǎo)的HNEPCs活性氧（ROS）的產(chǎn)生，減少細(xì)胞凋亡，改善線粒體膜電位，保護(hù)線粒體整體功能，保護(hù)鼻黏膜屏障。

圖文摘要

【前言】

過(guò)敏性鼻炎（AR）是一種非常常見(jiàn)的非傳染性呼吸道疾病，其特征為鼻黏膜慢性炎癥。這種炎癥的潛在機(jī)制涉及氧化應(yīng)激和線粒體功能障礙。在易感個(gè)體中，接觸過(guò)敏原可觸發(fā)肥大細(xì)胞表面免疫球蛋白E（IgE）的交聯(lián)，引發(fā)過(guò)敏介質(zhì)（如組胺）的釋放，從而迅速引起鼻部癥狀。嗜堿性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞等炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)鼻黏膜組織，導(dǎo)致遲發(fā)型過(guò)敏反應(yīng)。Th2細(xì)胞釋放的細(xì)胞因子，如IL-4、IL-5和IL-13，在介導(dǎo)這些晚期反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用。過(guò)敏性鼻炎的全球發(fā)病率估計(jì)為25%至30%，并且仍在逐年上升。盡管過(guò)敏性鼻炎不會(huì)危及生命，但它顯著損害了患者的生存質(zhì)量。

雌激素受體（ERs），尤其是雌激素受體1（ESR1），在調(diào)節(jié)生殖過(guò)程、骨骼形成和代謝中發(fā)揮獨(dú)特功能。ESR1被認(rèn)為在哮喘發(fā)病機(jī)制中是一個(gè)關(guān)鍵因素，其信號(hào)通路影響IL-4誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，ESR1通過(guò)轉(zhuǎn)錄調(diào)控NLRP3啟動(dòng)子發(fā)揮抗炎作用。此外，ESR1還作為線粒體信號(hào)，調(diào)節(jié)核基因表達(dá)。線粒體是細(xì)胞氧化還原反應(yīng)的關(guān)鍵介質(zhì)，代表細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激的主要來(lái)源。線粒體損傷會(huì)導(dǎo)致ROS顯著增加，從而加劇與氧化應(yīng)激相關(guān)的細(xì)胞損傷。越來(lái)越多的證據(jù)表明，氧化應(yīng)激和線粒體能量代謝之間形成一個(gè)正反饋循環(huán)：受損的線粒體釋放與模式識(shí)別受體相互作用的成分，啟動(dòng)加劇炎癥和氧化應(yīng)激的免疫級(jí)聯(lián)反應(yīng)。近期的研究強(qiáng)調(diào)了PGC-1α作為線粒體生物 合成的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子的作用，其在調(diào)節(jié)能量代謝和細(xì)胞對(duì)氧化應(yīng)激反應(yīng)方面扮演著關(guān)鍵角色。然而，ESR1在鼻炎中的作用仍然不清楚。基于這些發(fā)現(xiàn)，我們假設(shè)LRDBD通過(guò)與ESR1相互作用并調(diào)節(jié)其相關(guān)信號(hào)通路，從而在AR小鼠模型中發(fā)揮治療效果，減少炎癥并保持線粒體功能。

當(dāng)前研究表明，上呼吸道上皮屏障的破壞與線粒體生物發(fā)生和功能的損害密切相關(guān)。上皮屏障的破壞是呼吸道疾病的重要危險(xiǎn)因素。ROS的過(guò)量產(chǎn)生會(huì)增加氧化應(yīng)激。在下呼吸道的研究中，已經(jīng)明確證明過(guò)敏原可以通過(guò)影響線粒體生物發(fā)生來(lái)破壞呼吸道屏障。鑒于上下呼吸道之間的相似性，有理由假設(shè)過(guò)敏原也可能通過(guò)類似的機(jī)制破壞上呼吸道屏障。表皮生長(zhǎng)因子受體（EGFR），作為上皮生物學(xué)中的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，激活下游信號(hào)通路，包括FAK/SRC。緊密連接蛋白1（ZO-1），一種關(guān)鍵的緊密連接蛋白，與Occludin相互作用，以維持上皮屏障的完整性。這一信號(hào)通路在鼻腔黏膜屏障的背景下研究較少。因此，本研究聚焦于EGFR/FAK/SRC通路，進(jìn)一步研究其與鼻腔上皮屏障功能的相互作用和貢獻(xiàn)。

藥物治療過(guò)敏性鼻炎（AR）主要涉及局部 或全身給予糖皮質(zhì)激素、抗組胺藥和傳統(tǒng)中藥（TCM）。在現(xiàn)有療法中，傳統(tǒng)中藥因其良好的安全性及治療療效而受到越來(lái)越多的關(guān)注。朝醫(yī)作為TCM的一個(gè)分支，是在融合古代中醫(yī)基礎(chǔ)理論與朝鮮傳統(tǒng)實(shí)踐的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。其中一種方劑是LRDBD，記載于朝鮮醫(yī)學(xué)經(jīng)典《東醫(yī)壽世保元》。LRDBD由八味中藥組成：鹿茸（10 g）、麥冬（7.5 g）、薏苡仁（7.5 g）、山藥（5 g）、天冬（5 g）、五味子（5 g）、苦杏仁（5 g）、麻黃（5 g）。根據(jù)文獻(xiàn)，此方劑具有補(bǔ)肺固精、養(yǎng)肺補(bǔ)脾、通竅活血的功效。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，LRDBD具有抗炎、抗過(guò)敏和增強(qiáng)免疫的作用。然而，其確切的藥理機(jī)制尚不明確。

本研究證明LRDBD通過(guò)減輕炎癥和氧化應(yīng)激、抑制細(xì)胞凋亡、保護(hù)線粒體功能和增強(qiáng)鼻屏障完整性來(lái)減輕小鼠HDM誘導(dǎo)的變應(yīng)性鼻炎。綜合數(shù)據(jù)分析顯示，LRDBD主要通過(guò)ESR1/PI3K/AKT和EGFR/FAK/SRC信號(hào)通路發(fā)揮作用。本文獨(dú)特地整合了線粒體保護(hù)、上皮屏障保護(hù)、闡明LRDBD的雙途徑、多靶點(diǎn)作用機(jī)制為L(zhǎng)RDBD的治療干預(yù)開(kāi)辟了新的途徑。

【結(jié)果部分】

1. 網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)預(yù)測(cè)LRDBD對(duì)過(guò)敏性鼻炎的作用機(jī)制。

2.LRDBD的代表性UHPLC-MS色譜圖。

3.通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法確定目標(biāo)樞紐基因。

4.LRDBD緩解過(guò)敏性鼻炎的關(guān)鍵靶點(diǎn)驗(yàn)證。

5.通過(guò)分子對(duì)接和動(dòng)力學(xué)模擬驗(yàn)證LRDBD的作用機(jī)制。

6.LRDBD可減輕過(guò)敏性炎癥小鼠的炎癥。

7.LRDBD通過(guò)激活ESR1/PI3K/AKT信號(hào)通路減輕HDM誘導(dǎo)的小鼠過(guò)敏性鼻炎。

8.ESR1抑制劑在HNEPC細(xì)胞中證實(shí)LRDBD激活ESR1/PI3K/AKT信號(hào)通路以減輕炎癥。

9.LRDBD通過(guò)激活ESR1減少HNEPCs細(xì)胞凋亡并減輕線粒體功能障礙。

10.LRDBD抑制EGFR/FAK/SRC信號(hào)通路保護(hù)鼻粘膜上皮屏障。

【結(jié)論與討論】

本研究系統(tǒng)地闡明了LRDBD在過(guò)敏性鼻炎治療中的全面機(jī)制。LRDBD顯著恢復(fù)了Th1/Th2免疫平衡，緩解了過(guò)敏性炎癥，改善了線粒體功能，并修復(fù)了鼻黏膜屏障的完整性。本研究為開(kāi)發(fā)多途徑協(xié)同治療策略提供了新的研究視角和機(jī)制基礎(chǔ)，促進(jìn)了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的融合，為AR管理提供了新的見(jiàn)解。

注：本文原創(chuàng)表明為原創(chuàng)編譯，非聲張版權(quán)，侵刪！

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