蒙药沙棘中异鼠李素抗气道炎症的作用及机制

Seabuckthorn (Hippophae rhamnoides L.)(SBT), a wild shrub of family Elaeagnaceae, has long been used to treat a wide range of pathologies, such as cough, excessive phlegm, asthma and blood coagulation. Although seabuckthorn is being used in different parts of the world for its medicinal and nutritional properties, the effective composition and mechanism were not so clear. We have already successfully screened that total flavonoids extract from Seabuckthorn have significant anti-inflammstory potential, in which isorhamnetin is the best one. In this study, we propose to use bone marrow macrophages (BMMs) primary culture protocol and spleen T lymphocytes differentiation to get the target cell. In vitro, the anti-inflammatory effect and mechanism of isorhamnetin (the primary flavonoid) on the two different types was determined using ELISA, real-time PCR and western blot. In vivo, we used two lung disease models: acute lung injury, characterized by infectious airway inflammation and allergic asthma, involving noninfectious airway inflammation, to investigate different effects and mechanisms of isorhamnetin on airway inflammation caused by different immunological reactions.

沙棘是胡颓子科沙棘属植物，药食同源，用于止咳、祛痰、平喘和活血化瘀等。以沙棘入药的蒙药方剂具有良好的平喘作用，但是其有效成分及作用机制尚不明确，因而限制了该药的进一步开发及应用。本课题组前期研究结果表明沙棘中具有抗炎活性的是黄酮类化合物,且以异鼠李素的活性最强。本研究拟采用骨髓巨噬细胞原代培养和脾脏T淋巴细胞诱导分化等细胞培养技术，应用ELISA、实时定量PCR、SDS-PAGE和流式细胞术等技术和方法，研究蒙药沙棘的主要黄酮类化合物异鼠李素体外对巨噬细胞、T淋巴细胞增殖和所分泌细胞因子及其相关炎症信号转导通路的调节作用；通过构建感染性气道炎症模型（急性肺损伤）和非感染性气道炎症（哮喘），进一步研究药物在体内对不同种类气道炎症及其相关信号转导通路的调节作用，以期为蒙药沙棘的开发及应用奠定理论依据和实验基础。

蒙药沙棘虽具有较好的平喘作用，但是其作用机制尚不明确，限制了该药的进一步开发和应用。本项目以沙棘中的异鼠李素为研究对象，通过ELISA和Westernbloting等方法分析了异鼠李素对LPS诱导刺激下巨噬细胞及其分泌细胞因子的作用和机制，结果表明与LPS组相比，不同浓度的异鼠李素处理组的蛋白表达有显著的改变，异鼠李素可抑制上调蛋白p-ERK、p-p38、p-JNK、p- IκBα的表达和IκBα的降解。基于上述结果，本项目还建立了小鼠急性肺损伤模型，阐明了异鼠李素对LPS诱导气道炎症的作用和机制。结果表明异鼠李素处理可抑制 LPS 诱导的急性肺损伤肺组织炎症、肺水肿、炎性细胞聚集、MPO活性、病理性损伤和MAPKs 和 NF-κB 信号通路的激活，对急性肺损伤小鼠模型具有一定的治疗作用。但异鼠李素对肺感染性气道炎症并无显著缓解作用，基于感染性气道炎症常由细菌性感染介导，因此本项目调整了研究内容，探讨了异鼠李素对细菌性感染的影响。项目以金黄色葡萄球菌为模式病原菌，研究了异鼠李素对金葡菌分选酶（SrtA）活性的抑制作用，体外研究了异鼠李素在金葡菌对宿主细胞的黏附、入侵和生物被膜形成过程的影响和体内异鼠李素对金葡菌感染小鼠的防治作用，结果表明异鼠李素可抑制 SrtA 蛋白催化活性、金葡菌黏附和入侵宿主细胞、金葡菌生物被膜形成和金葡菌感染小鼠的死亡率。综上所述，本项目研究发现异鼠李素不仅可显著缓解感染性气道炎症，还可以通过抑制金葡菌分选酶的催化活性而降低细菌对宿主细胞的黏附侵袭、细菌生物被膜的形成和金葡菌感染小鼠的死亡率，提示异鼠李素是一种潜在抗细菌性感染及其介导炎症的先导化合物。