黄连解毒汤有效成分基于RAGE- - 炎症通路治疗阿尔茨海默病作用机制研究

The abnormal deposits of Aβ is characterized the main cause of Alzheimer's disease, and could induce inflammatory response and nerve injury through combined with some receptors in cell membrane, which is coincident with the traditional recognition of "The brain network is damaged by some toxic substances" in Chinese medicine. RAGE as a cell surface receptor of Aβ potentiates Aβ-induced perturbation of neuronal function through the Aβ-RAGE-factors- Aβ axis. The interaction of RAGE and Aβ as a progression event amplifies the inflammatory responses in different stages of AD and throughout the whole process of pathological development of the disease. It is a promising strategy to intervene the RAGE-inflammatory pathway for treatment and prevention of AD. The anti-inflammatory effects of baicalin, berberine and geniposide have been identified in previous experiments, while the effects of the three ingredients of Huanglian Jiedu Tang on the inflammatory pathway in AD are unclear. It is a research-worthy problem whether the three ingredients could play a role on the RAGE and inflammatory products in different effects and mechanisms. So that we will aim to study the same or different effects of the three ingredients of Huanglian Jiedu Tang on RAGE-inflammatory pathway of AD using the transgenic mice model and other cell and molecular experiments.

Aβ异常沉积是引起阿尔茨海默病（AD）病变的主要原因。沉积在细胞周围的Aβ，与细胞膜受体结合，诱发炎症反应，造成神经损伤，与中医"毒损脑络"病机认识一致。RAGE是Aβ在细胞膜上结合的重要受体。从Aβ-RAGE-因子（炎性、核转录因子）-Aβ，形成病理循环过程，RAGE在Aβ诱导神经损伤过程中起了关键作用。Aβ与RAGE相互作用形成交互作用的慢性炎症产物，分别在AD病理损伤的不同阶段起作用，并贯穿其病理发展的全过程。以RAGE-炎症通路为干预对象，是预防和治疗AD发生、发展的重要环节。黄芩苷、栀子苷、小檗碱均有抗炎作用，但在AD炎症过程中发挥怎样的作用尚不清楚。不同成分是否对RAGE及不同的慢性炎症产物有不同的效果以及不同的作用机制，是一个值得深入研究的问题。本课题以转基因动物、细胞和分子实验为手段，以RAGE-炎症通路为对象，探讨黄连解毒汤不同成分相同/不同的作用靶点或机制。

基于RAGE在Aβ诱导神经损伤过程中的关键作用，以RAGE—炎症通路为核心，本项目证实黄连解毒汤不同成分（黄芩苷、栀子苷、小檗碱）对AD均具有改善作用，其作用靶点与机制不同。本课题共发表文章16篇，其中SCI文章9篇。研究结果如下：（1）体内外实验证实，栀子苷的作用靶点存在于Aβ-RAGE-炎症通路中，栀子苷通过竞争性抑制Aβ-RAGE结合，显著减少ERK1/2、NF-κB p50、NF-κB p65的磷酸化水平以及TNF-α与IL-1β的水平，阻断Aβ-RAGE-炎症信号通路而发挥抗AD作用。该部分证实栀子苷具有一定的抗炎作用，且对不同病理阶段 AD 模型小鼠学习记忆功能均有保护作用。提示栀子苷作为以RAGE为靶标，用于AD的治疗具有一定的开发潜力。（2）黄芩苷对RAGE的结合实验及蛋白表达均无影响，但是黄芩苷可以通过上调降解酶 IDE 的表达，影响Aβ代谢抑制其过度累积；可以通过抑制 NFAT1 的活化下调 BACE1 的表达从而抑制Aβ的产生；可以促进寡聚化Aβ解聚；可以减少AD小鼠脑中淀粉样蛋白斑块的沉积，并改善其学习记忆能力，发挥抗AD作用。该部分证实黄芩苷能够有效提高 AD 模型小鼠的学习记忆能力，从而显示其抗 AD 的潜力。（3）小檗碱对RAGE的结合实验及蛋白表达均无影响，小檗碱是以降低Aβ水平为核心发挥其抗AD作用。小檗碱具有改善AD模型小鼠认知/学习记忆能力，是通过激活AMPK，降低BACE1的表达而抑制Aβ的产生，其对Aβ降解和转运无影响；小檗碱对Aβ引起的神经元轴突线粒体转运障碍具有改善作用。本项目深刻揭示了黄连解毒汤不同成分用于AD治疗的作用靶点及机制，有助于加深中医对AD“毒损脑络”病机的认识和创新药物的研究。