藏药浴疗法对RA滑膜细胞的JAK-STAT、MAPK和NF-κB炎症信号网络调控机制研究

Rheumatoid arthritis (RA) is a complex disease commonly occurring in Tibet. Tibetan Medicated-Bath Therapy is one of the efficient treatments to RA in the Tibetan Medicine, in which the tibetan formula Ganlu-Yaoyu-San for the bath therapy has been included in the Tibetan Medicine Standards 1995 version issued by the Chinese Ministry of Health. However, there is not enough research into mechanism of Tibetan Medicated-Bath Therapy thus its mode of action in the modern biomedical background is not clear. Being guided by the theory of Tibetan medicine, we proposed a scientific hypothese that Tibetan Medicated-Bath Therapy achieves its effects for the treatment of RA by regulating JAK-STAT, MAPK and NF-kB pathways and RA associated molecular network in synovial cells. Ingrating research methods in Tibetan medicine, molecular biology, pharmacology,and bioinformatics, we will study the therapeutic efficacy of Ganlu-Yaoyu-San in the rat model of RA from three levels of animal models, cellular level and molecular level experiments. By PCR and enzyme-linked reaction method,we will investigate the cytokines produced in the JAK-STAT, MAPK and NF-kB pathways of synovial cells of the RA rat model and the influence of the Tibetan Medicated-Bath Therapy on the cytokines. In this way, it is expected to illustrate the regulation effects of Tibetan Medicated-Bath Therapy on these imflammation pathways, get some insights for the molecular mechanisms of the treatment of Tibetan Medicated-Bath Therapy on RA, and provide scientific testmony for Tibetan Medicated-Bath Therapy.

类风湿性关节炎（RA）在藏区是一种常见疑难性疾病。藏药浴疗法是藏医对RA临床效果确切的常用手段，其中多采用藏药部颁标准（1995年版）收载的五味甘露药浴散基本方加减进行治疗。但目前对藏药浴疗法作用机制的研究尚不深入。本项目在藏医药理论指导下，提出"藏药浴疗法能调控RA大鼠滑膜细胞的JAK-STAT、MAPK和NF-κB炎症信号通路，达到治疗RA作用"的科学假说。结合藏医学、分子生物学、药理学、生物信息学等多学科研究手段，从整体动物模型、细胞、分子三个层次，考察五味甘露药浴散在RA大鼠模型上的药效作用。并分别采用PCR扩增、酶联反应法等方法，分析JAK-STAT、MAPK和NF-κB炎症信号通路产生相关炎症细胞因子，揭示藏药浴疗法对RA中滑膜细胞的JAK-STAT、MAPK和NF-κB炎症信号网络的影响，以阐明藏药浴疗法抗RA的分子作用机理，为藏医临床药浴治疗RA提供科学依据。

类风湿性关节炎（RA）——属于藏医“真布病”范畴，在藏区是一种常见疑难性疾病，其发病率高，致残率高，并可累及多器官、多系统引起系统性疾病。藏药浴疗法是藏医对RA临床效果确切的常用手段，而“五味甘露”药浴是藏医临床上治疗RA主要使用的成方制剂。本项目在藏医药理论指导下，提出“藏药浴疗法能调控RA大鼠滑膜细胞的JAK-STAT、MAPK和NF-κB炎症信号通路，达到治疗RA作用”的科学假说。首先从藏医学理论及藏药浴文化入手，从医学人类学的视野，结合具体的藏医学历史和藏族沐浴文化背景，整合文献学、田野调查等研究方法阐释藏药浴的文化内涵。以藏药浴临床经验为指导开展实验研究，采用佐剂型关节炎（AA）大鼠作为疾病模型，将模型鼠随机分成六组，每组包含10只动物，六个组分别用低、中、高浓度的五味药浴颗粒药液及温水进行浸泡、治疗类风湿关节炎的口服药地塞米松和外用药青鹏软膏进行治疗。我们采用致炎后足容积测量、免疫器官的脏器系数、及踝关节病理形态的比较，证明了五味甘露药浴颗粒对AA大鼠的治疗效果良好。并分别采用酶联反应法、免疫组化法分析五味甘露药浴颗粒对大鼠滑膜组织中细胞因子及蛋白表达的干预效应，证实了该药可以抑制滑膜细胞炎症信号通路的激活，使相关信号分子表达上调或下调。取模型鼠关节的滑膜细胞作基因芯片实验，获得疾病治疗后的显著表达基因。基于差异表达基因，我们分别从基因、通路和网络的层面，分析藏药浴对疾病的影响。我们发现，藏药浴能部分上调在RA疾病状态下低表达的基因及下调RA疾病状态下高表达的基因，且能够调控RA疾病影响的相关信号通路。中等浓度五味药浴颗粒浴疗所调控的子网络，与RA疾病影响的子网络有70%的节点是重合的。而且，FDA批准的抗类风湿关节炎药物的药靶中，有16个药靶基因同时出现在RA疾病影响的子网络、以及中等浓度五味药浴颗粒浴疗所调控的子网络中，其中包括类风湿关节炎用药的重要药靶PTGS2和TNF。综合上述结果，说明藏药浴（五味药浴颗粒）疗法能抑制RA滑膜细胞增殖、促进细胞凋亡、抗炎消肿、保护关节骨与软骨，对滑膜细胞炎症信号通路中相关信号分子的表达有良性调节作用，能够调控RA大鼠滑膜细胞的JAK-STAT和MAPK炎症信号通路，达到治疗RA目的。