牛蒡子苷元抑制炎症反应和修复鼻上皮屏障减轻急性肺损伤OA北大核心CSTPCD

基于体内动物实验、体外细胞实验和分子对接探讨牛蒡子苷元(arctigenin,ARG)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)滴鼻致小鼠急性肺损伤(acute lung injury,ALI)模型及LPS诱导NP-69细胞损伤中的保护作用及机制。采用LPS滴鼻致小鼠鼻黏膜损伤,Western blot法检测小鼠鼻黏膜闭合蛋白(Occludin)、闭锁小带蛋白1(zonula occludens-1,ZO-1)的蛋白表达,检测小鼠肺泡灌洗液中炎症因子的含量,测定小鼠肺组织湿/干质量比评估肺水肿程度,HE染色法观察小鼠肺组织病理改变;采用LPS诱导NP-69细胞炎性损伤模型,检测细胞上清液中炎症因子的含量考察其抗炎作用,RT-PCR法检测ZO-1、人β-防御素3(human beta-defensin 3,HBD3)、白介素22受体亚基a1(interleukin-22 receptor subunit alpha-1,IL-22Ra1)、Janus激酶1(Janus kinase 1,JAK1)、酪氨酸激酶2(tyrosine kinase 2,Tyk2)、信号转导和转录激活因子1(signal transducer and activator of transcription 1,STAT1)mRNA的表达水平,Western blot法检测ZO-1、HBD3、IL-22Ral、JAK1、p-JAK1、Tyk2、STAT1、p-STAT1的蛋白表达情况;分子对接技术预测ARG与相关靶蛋白的结合能力。结果显示,ARG可显著减轻LPS诱导的小鼠ALI模型肺水肿和病理改变,降低炎症因子肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)的水平,上调小鼠鼻黏膜Occludin、ZO-1的蛋白表达。RT-PCR结果显示,ARG处理后,LPS诱导的体外上皮屏障破坏得到改善。在机制上,ARG上调了ZO-1、HBD3、IL-22Ra1、JAK1和TYK2的mRNA表达,上调ZO-1、HBD3、IL-22Ra1、JAK1、p-JAK1、p-STAT1、Tyk2的蛋白表达水平。分子对接实验表明,ARG的化学成分对TNF-α、JAK1和STAT1具有良好的亲和力。以上结果表明,ARG可以通过减轻炎症,促进鼻黏膜上皮屏障修复,减轻急性肺损伤,其机制与激活IL-22/JAK1/STAT1信号通路有关。