从NALP3炎性体活化/HMGB1释放研究扶正解毒通络法对脓毒症的干预效应机制

High mobility group protein B1 (HMGB1) is one of most important late inflammatory mediators which lead to the lethal effect of severe sepsis. Recent researches demonstrated that activation of NALP3 inflammasome contributes to the proactive releasement of HMGB1 from macrophages in sepsis. In clinical, 'Strengthening healthy energy and detoxifying and dredging collaterals therapeutics’ is the principle of sepsis treatment and Shen Fu Huang(SFH) prescription is an effective prescription. Our previous data showed that Shenfuhaung Decoction notably prolonged the survival time of sepsis rat via inhibiting the secretion of HMGB1 as well as IL-1β produced by NALP3 inflammasome. Based on our findings, we try to further detect the regulatory effect of Shenfuhuang Decoction on expression of HMGB1 and NALP3 inflammasome activation using a CLP rat sepsis model, which illustrates the roles of NALP3 inflammasome and HMBG1 in sepsis and the intervention of Shenfuhuang Decoction. Furthermore, we try to investigate the regulatory effect of Shenfuhuang Decoction on P2X7R/NALP3/HMGB1 signaling pathway in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages in vitro, which may better our understanding of potential targets of Shenfuahung Decoction. we will explore the possible therapeutic targets of SFH prescription from animal model, cells and molecular levels and provide scientific evidence for clinical treatment.

高迁移率族蛋白 B1（HMGB1）是脓毒症致死效应的最重要的晚期炎症介质。研究表明，NALP3炎性体活化是脓毒症过程中巨噬细胞主动释放HMGB1的关键调节因素。中医认为脓毒症基本病机是正虚毒损、络脉闭阻，扶正解毒通络是主要治则，参附黄配方是其有效方剂。前期研究发现参附黄配方可延长脓毒症大鼠生存时间伴随HMGB1水平的降低，并具有抑制NALP3炎性体底物IL-1β分泌的作用。以此为线索，本课题首先复制CLP大鼠脓毒症模型，观察参附黄配方对大鼠HMGB1及炎症介质释放、NALP3炎性体活化的影响，明确脓毒症过程中NALP3炎性体活化及HMGB1释放的变化规律及参附黄配方的干预作用；同时通过LPS诱导巨噬细胞模型结合表达谱芯片检测，观察参附黄配方对差异基因/P2X7R/NALP3/HMGB1通路的调节，阐明参附黄配方的作用靶点。综合分析扶正解毒通络法的作用基础，提升其科学内涵，指导临床用药。

脓毒症是由各种感染引起的全身反应综合征，可发展为严重脓毒症和脓毒性休克，是当代重症医学面临的重要问题。参附黄方由人参、制附子和大黄组成，是在扶正解毒通络治则下形成的中药方剂，补气通阳，有利于抗邪外出，防止内生毒邪造成进一步损害，临床治疗效果确切，然而药物作用机制尚不清晰。本研究先通过盲肠结扎穿孔手术（CLP）复制大鼠脓毒症感染模型，证实参附黄可能通过改善脓毒症机体过度炎症反应，降低早期脓毒症脏器损伤，从而缓解脓毒症多脏器功能衰竭，提高存活率。进一步通过网络药理学等手段对方剂作用机制开展研究，发现方剂主要活性成分的作用靶点包括P2X7R、PPARG、GSK3B等，作用的信号通路主要包括免疫、炎症、感染和脏器损伤。NALP3介导的HMGB1释放是促进脓毒症发生发展的重要调控机制，因此我们继续考察参附黄方对血清和主要脏器内HMGB1生成的作用。结果证实参附黄可通过抑制NALP3表达，减少NALP3炎性小体复合物的形成，从而负调控pro-caspase-1被加工为成熟的caspase-1这一环节，抑制pro-IL-1β转变为IL-1β。P2X7R受体是参附黄方发挥免疫调节作用的主要调控靶点。其主要通过抑制P2X7R受体的表达，降低下游NALP3/HMGB1通路的激活。同时，NALP3炎性小体的活性被抑制后，其下游HMGB1的激活也受到负向调节，这对缓解脓毒症紊乱的免疫反应和脏器损伤有重要意义。