神香草调控支气管哮喘免疫失衡改善气道炎症作用机理研究

Bronchial asthma is a respiratory disease characterized by a variety of cells, characterized by chronic airway inflammation.Immune allergy is not only the pathogenesis of asthma, but also the result of asthma development and pathological changes. It is most important for chronic airway inflammation in asthma. Hyssopus cuspidatus Boriss is generally used as a Uighur anti-asthma medicine in clinic.Previously, we demonstrated that active fraction of Hyssopus cuspidatus Boriss can significantly attenuated the airway chronic inflammation. Based on this fact we put forward the hypothesis:active fraction and compounds of Hyssopus cuspidatus Boriss improve the chronic airway inflammation and then has a strong anti-asthma activity through intervening excessive proliferation and differentiation of immune cells in asthma, amending immune cell imbalance and regulating cytokine secretion and the expression of transcription factors and signal pathways. On the basis of previous research we will elucidate the function and mechanism how active fraction and compounds of Hyssopus cuspidatus Briss regulate immune imbalance in asthma and improve the chronic airway inflammation in animal,cells and molecular levels. Study will provide a comprehensive and systematic theoretical basis for Hyssopus cuspidatus Boriss on asthma.

支气管哮喘是一种由多种细胞参与的以慢性气道炎症为特点的呼吸系统疾病，免疫变态反应不仅是哮喘的发病机制，而且也是哮喘发展和病理改变的结果，是引起哮喘慢性气道炎症的本质。神香草是维吾尔医治疗哮喘的常用药，本项目组前期研究基础表明神香草有效部位对慢性气道炎症起到明显的改善作用。基于此，我们提出假说，神香草有效部位通过干预哮喘免疫细胞过度增殖分化，纠正免疫细胞失衡，调控相关细胞因子的分泌、转录因子及信号通路的表达，从而改善哮喘慢性气道炎症，发挥抗哮喘作用。本项目拟在前期工作基础上，以神香草有效部位和化合物为研究对象，从整体动物、细胞及分子水平，阐明神香草有效部位及化合物调控哮喘免疫失衡的作用与机制，探究神香草有效部位和化合物改善慢性气道炎症的依据。研究成果将为神香草治疗支气管哮喘提供全面系统的理论依据，为神香草临床治疗支气管哮喘提供技术支持。

研究背景：免疫变态反应不仅是支气管哮喘的发病机制，而且是哮喘发展和病理改变的结果，是引起哮喘慢性气道炎症的本质。神香草是维吾尔医治疗哮喘的常用药，项目组前期研究基础表明神香草有效部位（JAX2）对慢性气道炎症起到明显的改善作用，但JAX2抗哮喘作用机制尚不清楚，因此本项目对JAX2抗哮喘发病机制进行深入研究，为其治疗支气管哮喘提供理论依据。主要内容：采用柱色谱、制备高效液相等分离纯化技术，对JAX2中化学成分进行分离纯化及结构鉴定；采用RAW264.7和脾脏T淋巴细胞模型，考察JAX2体外抗炎及调控哮喘免疫失衡的作用；采用小鼠哮喘模型，研究JAX2调控哮喘免疫失衡作用机制。重要结果：从JAX2中初步鉴定16个化合物，其中化合物1为首次从天然界发现的新化合物，化合物 2、3、5、6、9-13、16 为首次从该植物中分离得到；JAX2能抑制RAW264. 7细胞相关炎性因子的产生，调节 NO/ iNOS 信号通路发挥抗炎作用；JAX2能够维持T细胞免疫平衡；JAX2能明显改善哮喘小鼠肺组织结构，减少炎性细胞浸润，减轻炎症现象；能剂量依赖性地显著抑制哮喘小鼠BALF和血清中Th1和Th2相关炎症因子IL-5和IL-13的水平和促进抗炎因子IL-10的分泌；JAX2高、中、低剂量组肺组织内GATA-3、RORγt表达均明显降低（P<0.05），JAX2中、低剂量组FoxP3表达显著升高（P<0.01），JAX2高剂量组T-bet表达明显升高（P<0.05）；JAX2组Delta1显著升高，Delta4和Notch3表达下降（均P<0.05），但STAT3、P-STAT3、STAT6均无明显变化。科学意义：神香草有效部位可以显著改善哮喘小鼠模型的哮喘病理特征、炎症反应和免疫失衡，其分子机制可能与调节Notch信号通路中诸多环节密切相关，从而实现对哮喘的治疗。