调补肺肾三法调控多维分子网络治疗COPD的作用及远后效应

慢性阻塞性肺疾病（COPD）为重大疑难病，目前尚乏理想的治疗方法，相关治疗的临床与基础研究为国际医学界重要命题。基于已完成的COPD病机与证候学及确证的调补肺肾三法临床疗效，拟开展的研究为：一制备大鼠COPD稳定期模型，从肺功能、肺脏病理、气道重塑和细胞外基质等，观察调补肺肾三法的疗效及远后效应；二采用系统生物学等方法，构建目标趋势的动态基因和蛋白共表达调控网络，分析三种治法作用靶向性功能和通路；三采用分子生物学等技术，以气道上皮细胞、巨噬细胞等四种细胞为对象，从NF-κB、MAPK、TGF-βl、PPARγ等信号通路网络关键节点观察三种治法调控作用；四优化组方，基于分子网络关键节点的信号通路而开展拆方研究，构建物质基础与药效关系。通过研究，以阐释三种治法疗效及远后效应特点并揭示其调控分子网络机制，探讨治法方药配伍规律，为治法的优化和应用提供依据，为重大疑难疾病的中医治法研究提供思路借鉴。

本项目通过建立稳定的适宜于远后效应评价慢性阻塞性肺疾病（COPD）大鼠模型和肺泡上皮细胞（A549）、气道上皮细胞（H292）、单核细胞（THP-1）炎症模型，评价调补肺肾三法（补肺健脾、补肺益肾、益气滋肾）疗效及远后效应，并探讨其机制；通过转录组、蛋白组、代谢组和系统药理学揭示三法的潜在靶点及分子网络机制；以补肺益肾方为代表，进行拆方药效学研究，以揭示其物质基础和配伍规律。取得了以下成效：①评价了调补肺肾三法治疗COPD的疗效及机制：三法具有显著疗效及远后效应，但各有特点：补肺健脾方改善右心室重塑、骨质疏松，调节T细胞亚群，调控JAK/STAT和NF-κB通路作用显著；补肺益肾方调节T细胞亚群、调控PPARγ及NF-κB通路、改善右心室重塑和骨质疏松作用显著；益气滋肾方改善支气管壁厚度、调控JAK/STAT和PPARγ通路显著。②揭示了调补肺肾三法的潜在靶点和分子机制：三法的靶蛋白主要与氧化还原酶、MAPK激酶、AP-1家族转录因子、MMPs活化以及免疫过程正调节等相关，三法系统性调节氧化应激、炎症反应、脂代谢及细胞连接类通路，与体内实验结果吻合。③评价了调补肺肾三法对细胞内信号转导的影响：三法可抑制A549、H292、THP-1细胞模型炎症反应，抑制NF-κB、JAK/STAT、MAPK通路，且各有侧重：补肺益肾方抑制A549模型IκBα、Myd88表达、降低H292模型STAT3及p38活性作用显著，补肺健脾抑制A549模型NF-κB作用突出，益气滋肾方降低THP-1模型p-STAT3活性作用显著，同时三法可抑制人中性粒细胞活性氧和弹性蛋白酶释放，以补肺益肾和益气滋肾方显著。④初步揭示了补肺益肾方的物质基础和配伍规律：补肺益肾方全方及拆方（益气、活血、化痰、益肺肾方）均可升高A549模型SOD、IL-10表达，降低IL-8分泌，具有明显抗炎、抗氧化作用；其中人参、黄芪等药材作用显著。另额外建立了R值综合评价法，多层面综合评价了三法疗效及机制。本项目阐释了三种治法疗效及远后效应特点，并揭示了其分子网络机制，探讨治法方药配伍规律，为治法的优化和应用提供依据，为中医治法研究提供思路和借鉴。