基于脑肠轴双向调节假说研究痛泻要方抑木组分白芍防风缓解IBS-D内脏高敏的机制

Diarrhea-predominant irritable bowel syndrome (IBS-D) is a frequently-occurring disease. Tongxieyaofang is a classic and effective prescription for this condition. In our previous study, we found that Paeonia lactiflora Pall and Saposhnikovia Divaricata, component of the "suppression Mu",might contribute to relieve visceral hypertensitivity. But we don't know why. So in this study, we consider doulbe regulation of brain-intestine as a cut-in point, rasing the hypotheis that the "suppression Mu" component Paeonia lactiflora Pall and Saposhnikovia Divaricata of Tongxieyaofang might on oneside upregulte the expression of BDNF in hippocampus to enhance the signal passway of BDNF-TrkB; the other side downregulate the expression of BDNF in epithelial tissue of colon to block the signal pathway of BDNF-TrkB in plexus submucosus and myenteric plexus. We plan to use the technics of clinical epidemiology, gastrointestinal physiology， traditional Chinese medicine,molecular biology，to analyze the expression of BDNF and TrkB, hope to reveal the mechanism of Paeonia lactiflora Pall and Saposhnikovia Divaricata relieving the visceral hypertensitivity.

肠易激综合征腹泻型(IBS-D)占IBS发病的70%左右，系统评价结果显示痛泻要方是治疗该病的主要方剂。我们前期研究发现，痛泻要方的临床疗效可能与"抑木"组分 白芍防风缓解IBS内脏高敏有密切关系。目前急需回答的问题是白芍防风缓解内脏高敏的科学内涵是什么。基于此，本课题在中医理论指导下，以脑肠轴双向调节作为切入点，围绕假说"痛泻要方中抑木组分白芍防风可能一方面通过促进海马BDNF信号通路的形成；另一方面通过下调结肠上皮组织BDNF 的表达，阻断BDNF 信号通路在黏膜下神经丛和肌间神经丛的传导，来达到缓解IBS 患者内脏高敏的目的"，运用中医学、临床流行病学、胃肠生理学、分子生物学等多学科技术方法，通过分析人体血液及结肠上皮组织BDNF 及TrkB 的基因差异表达，结合分析大鼠海马及结肠上皮组织BDNF及TrkB 的基因差异表达水平，多层次多角度揭示白芍方法缓解IBS的分子机制。

本项目围绕假说“痛泻要方中抑木组分白芍防风可能一方面通过促进海马BDNF信号通路的形成；另一方面通过下调结肠上皮组织BDNF的表达，阻断BDNF信号通路在黏膜下神经丛和肌间神经丛的传导，来达到缓解IBS患者内脏高敏的目的”，以痛泻要方的“抑木”组分为载体，以脑肠轴双向调节作为切入点，通过分析人体血液及结肠上皮组织BDNF及TrkB的基因差异表达，结合分析大鼠海马及结肠上皮组织BDNF及TrkB的基因差异表达水平，多层次多角度揭示抑木组分缓解IBS的分子机制。对比痛泻要方及其“抑木”组分和“培土”组分对IBS腹泻型患者内脏高敏的临床效应及对缓解IBS大鼠内脏高敏的效应差异，检测经不同组分干预后IBS腹泻型患者血清及结肠上皮组织、IBS腹泻型大鼠海马及结肠上皮组织的差异基因表达，提取芯片结果，验证白芍防风组分是否具有特异性双向调节作用，对各组间BDNF信号通路改变的微观分子网络做分析评价及关键靶点验证。结果表明痛泻要方中抑木组分较培土组分在改善IBS-D患者焦虑、抑郁、腹痛、腹泻等临床症状上更明显；基因芯片检测结果表明痛泻要方治疗IBS-D与MAPK-ERK信号通路及脑肠肽VIP和CGRP相关；患者血浆中脑肠肽VIP和CGRP含量变化可作为反映IBS-D病情轻重的一个参考指标；痛泻要方可能通过降低IBS-D患者血浆中脑肠肽VIP、CGRP的含量变化，从而缓解IBS-D的内脏高敏性；MAPK-ERK信号通路可能是IBS-D内脏高敏性形成的机制之一；动物实验结果表明通过调控MAPK-ERK信号通路以缓解IBS-D的内脏高敏性，从而达到改IBS-D腹痛、腹泻等临床症状；痛泻要方可改善模型组大鼠IBS-D的病理状态；“抑木”组分是治疗IBS-D的有效组分；BDNF-TrkB信号通路可能是肠易激综合征内脏高敏形成的机制之一；痛泻药方中白芍防风可能通过BDNF-TrkB信号通路缓解IBS-D内脏高敏，从而达到缓解IBS-D腹痛、腹泻等临床症状。本研究目前发表了5篇中文期刊论文及1篇SCI论文在投稿，尚有论文正在分析成文，准备投稿中，目前已培养了5名硕士研究生。