黄龙止咳口服液调节神经源性炎症脂质代谢抑制TRPA1离子通道蛋白治疗小儿咳嗽变异性哮喘的分子机制

Cough variant asthma（CVA）is one special type of asthma related symptoms such as intractable chronic cough. Western medicine treatment focuses on anti-inflammatory. The integral regulation effect on CVA of traditonal chinese medicine “Huanglong cough oral liquid (HL)” has a good advantage over western medicine. Lipidomics can comprehensively reflect the nature of disease and drug treatment from the perspective of system biology and macroscopic regulation of the body. This subject comes up with a hypothesis that " TRPA1 mediates the occurrence of CVA. HL regulates neurogenic inflammation-related lipids via suppression of TRPA1 activity to cure CVA" basic on he preliminary study about TRPA1 is a major neuronal mediator of airway inflammation and critical for sensing PUFAs in sensory neurons, which may represent a promising target for suppression of inflammation and airway hyperreactivity in CVA, and HL can reverse the disorder of neurogenic inflammation-related lipid mediators and the increased level of TRPA1 in CVA. The mechanism of HL was verified by CVA model rat, primary cell and TRPA1-null mice in order to lay a foundation for evaluate the clinical application of HL in treating CVA .

咳嗽变异性哮喘（CVA）是在儿童中多发的以咳嗽为主的特殊哮喘，西医治疗重点关注抗炎，中药复方黄龙止咳口服液整体综合调节比西药更具优势，脂质代谢组学研究可从系统生物学层面以及宏观的机体调节出发全面反应其作用机制。前期研究显示瞬时感受器锚蛋白1（TRPA1）作为气道炎症相关神经元的主要调节者及多不饱和脂肪酸（PUFAs）的主要传感器，是激发神经源性炎症咳嗽的关键通道，黄龙止咳口服液可调节TRPA1相关的神经源性炎症脂质代谢并抑制TRPA1的异常高表达，因此我们提出“TRPA1介导了CVA的发生，黄龙止咳口服液可通过调节体内神经源性炎症相关PUFAs脂质代谢抑制TRPA1治疗CVA”的科学假说。本研究拟通过CVA动物模型和TRPA1敲基因动物模型，阐明黄龙止咳口服液通过调节体内神经源性脂质代谢进而抑制TRPA1治疗CVA的分子机制，为今后黄龙止咳口服液治疗小儿CVA的临床应用提供有力的理论依据。

咳嗽变异性哮喘（CVA）是在儿童中多发的以咳嗽为主的特殊哮喘，抗炎是治疗的关键。中药复方黄龙止咳口服液（HL）在抗炎、抗过敏及解痉止咳等方面颇具优势。前期研究显示瞬时感受器锚蛋白1（TRPA1）作为气道炎症相关神经元的主要调节者及PUFAs的主要传感器，是激发神经源性炎症咳嗽的关键通道，HL可抑制TRPA1的异常高表达并调节TRPA1相关的神经源性炎症脂质代谢。因此，我们推测TRPA1离子通道蛋白的异常激活可能会导致CVA发病，HL可通过抑制TRPA1来发挥抗炎等治疗作用。 .本项目首先运用UFLC-MS/MS检测技术分析HL中桑辛素、麻黄碱等9种化学成分的含量，构建CVA大鼠模型，明确黄龙止咳口服液缓解CVA表型的治疗作用，开展9种化学成分在CVA大鼠体内的药代动力学研究，运用分子生物学技术，观察给药后不同时间点体内细胞因子的应答变化，开展药代与药效动力学联合研究，探讨其药效物质基础。开展脂质组学研究，定量分析正常组与病理模型组动物体内PUFAs脂质代谢物变化及给药前后对其的调节作用。构建TRPA1敲基因小鼠及相应的CVA病理模型，分离组织及原代细胞，采用免疫组化、荧光、WB、PCR、钙成像等技术进一步揭示HL抑制TRPA1离子通道来治疗CVA 的分子机制，为黄龙止咳口服液基于脂质代谢治疗小儿CVA的临床应用提供科学的理论依据。.结果显示，HL中桑辛素、麻黄碱等9种成分可能是治疗CVA潜在的药效物质，HL产生的药物效应要明显滞后于血药浓度，两者非一一对应关系。与正常组比较，模型组中血清和肺组织分别有36种及27种差异脂质，且在给药后呈现出剂量依赖性的回调。此外，模型组的肺组织中TRPA1、TRPV1等四种基因的mRNA的转录水平及蛋白表达显著提高，给药组除TRPV1外，其余三种基因的表达均可剂量依赖性的回调。而在敲基因小鼠中，病理模型组产生的CVA表型、基因表达、钙离子荧光强度等均明显轻于野生型模型组，敲基因空白组则低于野生型空白组，相比于野生鼠给药组可剂量依赖性的调节病理模型引发的异常变化，敲基因给药组则无显著作用。.综上说明，TRPA1与CVA的发病机制有一定的关联，HL主要通过抑制TRPA1治疗CVA。