大家好,我是小燕同学,本次为大家介绍一篇关于枳实香蜂草苷Didymin治疗溃疡性结肠炎的文章,题目为“Didymin switches M1-like toward M2-like macrophage to ameliorate ulcerative colitis via fatty acid oxidation”,该文由南京中医药大学胡立宏、张毅楠教授团队在2021年4月12日发表于Pharmacological Research,JCR分区:Q1,IF=5.893,原文链接:Lv Q, Xing Y, Liu Y, Chen Q, Xu J, Hu L, Zhang Y. Didymin switches M1-like toward M2-like macrophage to ameliorate ulcerative colitis via fatty acid oxidation. Pharmacol Res. 2021 Apr 27;169:105613. doi: 10.1016/j.phrs.2021.105613. Epub ahead of print. PMID: 33915297.
研究背景
溃疡性结肠炎(UC)作为一种慢性多发性消化道炎症性疾病,发作时肠道微生物通过受损的上皮屏障进入肠粘膜,激活以中性粒细胞、巨噬细胞、树突状细胞等多种免疫细胞主导的炎症反应。恢复巨噬细胞极化平衡是缓解UC活动期过度炎症反应的有效策略。
香蜂草苷(didymin)作为枳实中提取的天然产物,可通过抑制NF-kB信号通路的活化从而缓解LPS诱导的炎症反应,减少前炎因子TNF-α和IL-6等的表达,被证实具有抗炎、抗肿瘤和抗氧化等多种生物活性。
科学问题
1)Didymin与巨噬细胞极化之间是否有联系?
2)Didymin是否通过调节巨噬细胞极化来行使抗炎功能?
3)其发挥功能的分子机制是怎样的?
1. 小分子化合物药效评价:证明Didymin能明显减轻急性、慢性溃疡性结肠炎小鼠症状。
(1)DSS构建UC小鼠模型,模型关键指标测定、评价,确定成功造模。
(2)组别设置、给药
(3)药效学评价
(4)药物安全性评价
2. 小分子化合物调节巨噬细胞分化失衡的机制研究:证明Didymin能UC小鼠巨噬细胞M1/M2平衡。
(1)Didymin对UC小鼠M1/M2失衡的逆转。
①流式细胞术
②免疫荧光法
③RT-qPCR
(2)Didymin参与M1→M2极化的转变,非CD8+、CD4+ T 细胞,CD19+ B及Th17细胞。
① 流式细胞分析以排除CD8+、CD4+ T、CD19+ B细胞的影响;
②RT-qPCR分析Th17-associated transcription factorRorc和Th17-associated factorIl17a表达以排除Th17细胞产生的影响;
③体外巨噬细胞极化模型(macrophage polarization model in vitro)建立,在原代细胞上探索Didymin对巨噬细胞分化影响。
(3)Didymin靶向Hadhb介导的FAO途径调控M1→M2分化,而非PI3K/AKT, MAPK、NF-κB信号通路和糖酵解(glycolysis)途径。
① 给予信号通路抑制剂处理
②细胞代谢水平探究:前期文献调研,获得Warburg aerobic glycolysis参与M1极化→glycolysis 指标测定。
③继续文献调研,获得FAO 和 OXPHOS增加,促使M2表型产生→FAO测定→筛选到介导FAO的潜在靶标—Hadhb→AAV-Hadhb shRNA干预,细胞模型基因干扰、动物模型基因干扰。
3. 综上,didymin通过选择性促进Hadhb表达,激活脂肪酸氧化过程,促进巨噬细胞由M1型转化为M2型,恢复肠道内巨噬细胞M1/M2平衡,调节肠道免疫,为UC的临床治疗提供新思路。