基于肠道菌群和网络药理学的麻黄附子细辛汤治疗阳虚变应性鼻炎的机制研究

2021年10月30日00:19:53 发表评论 6 views

摘要:
变应性鼻炎(AR)是常见呼吸道变应性疾病,属中医鼻鼽范畴。学界发现肠道菌群通过Th17/Treg影响变应性疾病的发生发展。前期研究证实麻黄附子细辛汤(MFXD)可回调Th1/Th2平衡治疗阳虚AR,但其对肠道菌群及Th17/Treg的作用机制尚不明确。<br>  目的:阐明MFXD对阳虚AR大鼠肠道菌群的影响及调节Th17/Treg的机制,明确大鼠鼻黏膜与肠黏膜变化的相关机制;分析汤剂化学成分及其治疗AR的分子机制,通过以上研究为MFXD临床应用及新药开发提供依据。<br>  方法:1、建立阳虚AR大鼠病证结合模型,通过HE染色、ELISA、流式细胞术和qRT-PCR等检测AR及Th17/Treg平衡的相关指标。<br>  2、通过16S rDNA技术检测肠道菌群结构,PICRUSt进行功能预测;GC-MS/MS检测粪便中短链脂肪酸含量。<br>  3、通过HE染色和免疫组化分析黏膜上皮组织和细胞改变:免疫荧光检测黏膜P物质含量。<br>  4、LC-MS/MS结合网络药理学分析汤剂成分及其治疗AR的分子机制。<br>  结果:1、MFXD显著降低阳虚AR大鼠鼻炎症状得分、IgE和组胺含量,降低血清IL-17含量、外周血CD4+IL-17+Th17细胞数、鼻黏膜RORt的mRNA表达,升高IL-10含量、外周血CD25+Foxp3+Treg细胞数、鼻黏膜Foxp3的mRNA表达。<br>  2、MFXD回调阳虚AR大鼠肠道菌群-多样性,增加厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门丰度,降低放线菌门、蓝细菌门丰度:增加Anaerotruncus,Bacteroides,Bifidobacterium,Butyricicoccus,Lachnospiraceae,Ruminococcaceae和Prevotellaceae含量,降低Enterococcus和Erysipelotrichaceae含量。PICRUSt表明组间差异菌涉及新陈代谢、遗传信息处理、环境信息处理、细胞调控、人类疾病和有机体系统。MFXD可增加膜转运、能量代谢、核酸代谢、细胞运动、酶家族、信号转导、环境适应等功能,降低消化和排泄功能。此外,MFXD增加粪便中SCFAs含量,尤其是丁酸。<br>  3、MFXD修复鼻黏膜和肠黏膜上皮组织和细胞损伤,减轻炎症细胞浸润,增加occludin,claudin-1和ZO-1蛋白表达,降低P物质水平。丁酸盐能修复黏膜损伤,降低P物质水平。<br>  4、鉴定出MFXD汤剂中24种成分,涉及37个AR疾病靶点。贡献度前10成分为槲皮素、伪麻黄碱、麻黄碱、-细辛醚、甲基麻黄碱、亚麻酸、去甲麻黄碱、阿魏酸、甘松新酮和去甲乌药碱。GO注释发现MFXD成分富集于质膜、细胞表面、细胞膜等细胞成分,参与药物结合、酶结合、受体活性等分子功能,涉及炎症反应、脂代谢等生物过程。KEGG通路富集于Fc-epsilon-RI/B cell receptor/NF-B signaling pathway等免疫、炎症通路及PI3K/AKT、HIF-1、cAMP和AMPK signaling pathway等能量代谢通路,提示方药成分作用的靶点通路与机体免疫调节及能量代谢相关。<br>  结论:1、MFXD可调整阳虚AR大鼠肠道菌群结构及SCFAs含量,影响Th17/Treg平衡。<br>  2、鼻黏膜和肠黏膜相关联,在病理变化上具同步性,P物质可能是其中介物质。<br>  3、MFXD汤剂中化学成分作用于多条炎症、免疫及能量代谢通路,具有协同增效的配伍特点。