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作者:高睿;谢璐璐;于子晴;张茹;贺沙沙;于澄;朱同刚;郭军鹏;
单位:长春中医药大学中西医结合学院;长春中医药大学中医学院;长春中医药大学临床医学院;长春中医药大学附属医院;
摘要:目的:通过网络药理学结合16S rRNA测序技术探讨清燥救肺汤治疗PM_(2.5)诱导肺损伤的保护作用与机制。方法:采用网络药理学方法预测清燥救肺汤治疗PM_(2.5)诱导肺损伤的潜在靶点和作用机制。将72只雄性SPF级BALB/c小鼠随机分为正常对照组、模型对照组、清燥救肺汤2、6、18 g/kg组和地塞米松0.125 mg/kg组,气管内滴注PM_(2.5)混悬液建立肺损伤模型。各组灌胃给予相应药物或生理盐水,1次/d,连续28 d。HE染色观察肺脏和结肠组织形态变化;ELISA法检测血清和支气管肺泡灌洗液(BALF)中炎症和氧化应激相关因子含量;Western blot法检测肺组织AMPK信号通路相关蛋白、结肠组织闭锁小带蛋白-1(ZO-1)和闭合蛋白(Occludin)表达情况;采集小鼠结肠内容物,进行16S rRNA测序。结果:清燥救肺汤共鉴定出344个化合物,其中15个化合物可被认为是清燥救肺汤治疗PM_(2.5)诱导肺损伤的有效活性成分。网络药理学分析表明,清燥救肺汤通过靶向327个基因减轻PM_(2.5)诱导的肺损伤,其治疗作用可能与AMPK信号通路有关。与正常对照组比较,模型对照组肺指数显著升高(P<0.01),血清中LDH、IL-6、IL-1β、TNF-α和MDA含量显著升高,IL-10、GSH和SOD含量或活力显著降低(P<0.01),BALF中IL-6、IL-1β和TNF-α含量显著升高,IL-10含量显著降低(P<0.01),肺组织中p-AMPK、SIRT1、PGC-1α、NRF1、TFAM蛋白表达显著下调(P<0.01),结肠组织中ZO-1、Occludin蛋白表达显著下调(P<0.01);与模型对照组比较,清燥救肺汤各组肺组织病理变化明显改善,肺指数明显降低(P<0.05或P<0.01),血清中LDH、IL-6、IL-1β、TNF-α和MDA含量明显降低(P<0.05或P<0.01),IL-10、GSH和SOD含量或活力明显增加(P<0.05或P<0.01),BALF中IL-6、IL-1β和TNF-α含量明显下降,IL-10含量明显增加(P<0.05),肺组织中p-AMPK、SIRT1、PGC-1α、NRF1、TFAM蛋白表达明显上调(P<0.05或P<0.01),结肠组织中ZO-1和Occludin蛋白表达明显上调(P<0.05或P<0.01)。16S rRNA测序显示,清燥救肺汤组小鼠肠道菌群在门水平上Firmicutes丰度增加,Bacteroidota丰度降低,F/B比值降低(P<0.05),在属水平上有益菌Alloprevotella丰度增加,致病菌Desulfobacterota、Bilophila和Peptococcales丰度降低,并促进硫辛酸代谢途径。结论:清燥救肺汤通过调控肠道菌群,减轻炎症反应和氧化应激,改善PM_(2.5)诱导的肺损伤,其作用机制可能与调节AMPK信号通路,增加有益菌丰度,降低致病菌丰度,促进硫辛酸代谢途径,恢复肠道屏障功能有关。
关键词:清燥救肺汤;;PM_(2.5);;肺损伤;;网络药理学;;肠道菌群;;闭锁小带蛋白-1;;闭合蛋白;;硫辛酸代谢
基金资助:吉林省中医药科技项目(编号:2023003);; 吉林省教育厅科学研究项目(编号:JJKH20241046KJ)