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研究目的: IBD(Inflammatory bowel disease)是一种由多种因素引起的慢性肠胃病,主要包括溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis,UC)和Crohn病(Crohn’s Disease,CD)。关于 IBD 的治疗方案,美沙拉嗪(5-ASA)曾被认为是用于治疗IBD的基础抗炎药之一,作为柳氮磺胺吡啶的有效成分,其能够抑制前列腺素和促炎细胞因子,用于治疗溃疡性结肠炎超过60年,然而5-ASA会引起各种不良反应,包括头痛、腹痛、脱发和过敏反应等。MYOL是一种天然产物,亦具备一定的抗炎效力,但具体的抗炎作用途径和机制尚不明确,本课题旨在研究天然产物MYOL的抗炎作用及机制,并探究其用于IBD治疗效果。 研究方法: 在RAW264.7巨噬细胞体系中研究MYOL的抗炎作用和机制。应用LPS刺激RAW264.7巨噬细胞,增强促炎细胞因子的表达,在不同药物浓度处理后,应用酶联免疫吸附实验(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)和实时荧光定量PCR(Real-time Quantitative Polymerase Chain Reaction,Q-PCR)等方法检测 RAW264.7 巨噬细胞促炎细胞因子蛋白和 mRNA 的表达情况;通过ELISA技术检测RAW264.7巨噬细胞PGE2的水平,利用Western-blot检测诱导型环氧合酶COX-2和caspase-1蛋白水平P-38、JNK和ERK的磷酸化水平。 通过葡聚糖硫酸钠(Dextran sulfate sodium salt,DSS)诱导C57BL/6J小鼠建立类溃疡性结肠炎的急性IBD小鼠动物模型,通过尾静脉给药方式给予小鼠1.25 mg/kg、2.5 mg/kg和5 mg/kg治疗,观察小鼠的体重变化和疾病活动指数,通过ELISA 检测小鼠血清中促炎细胞因子 IL-6 的表达情况。通过三硝基苯磺酸(Trinitro-benzene-sulfonic acid ,TNBS)诱导SD大鼠建立类Crohn病的急性IBD动物模型,通过灌肠给药方式给予大鼠10 mg/kg和50 mg/kg MYOL悬液,观察其临床指标,收取结肠组织进行HE染色切片。通过灌胃给药方式给予大鼠12.5 mg/kg MYOL治疗,并以100 mg/kg 5-ASA作为阳性对照,观察其临床指标,收取结肠组织进行HE染色切片。 实验结果:从细胞实验中我们发现,LPS刺激后能够明显增强RAW264.7巨噬细胞促炎细胞因子IL-1β、IL-6和TNF-α的表达,但在加入MYOL作用后, RAW264.7 巨噬细胞中促炎细胞因子表达水平显著降低。ELISA 结果显示,LPS能够上调RAW264.7巨噬细胞PGE2的水平,加入MYOL后RAW264.7巨噬细胞PGE2的表达水平被显著下调。Western-blot 结果显示,LPS能够上调COX-2和成熟caspase-1的表达,加入MYOL后,COX-2和成熟csapase-1的蛋白水平被下调, LPS能够上调P38、JNK和ERK的磷酸化水平,加入MYOL后P38和ERK磷酸化水平无明显改变,JNK磷酸化水平被明显下调。 在动物实验中,DSS使C57BL/6J小鼠体重显著下降,MYOL能够延缓该趋势;DSS使C57BL/6J小鼠疾病活动指数显著增高,MYOL显著降低了小鼠疾病活动指数;DSS 使小鼠血清中促炎细胞因子 IL-6 蛋白水平增高,MYOL 治疗后小鼠血清中IL-6的水平被显著下调。在TNBS诱导SD大鼠急性IBD模型中,通过灌肠的方式给予 SD 大鼠 50 mg/kg 药物 MYOL 治疗,经大体临床观察发现MYOL能够显著降低大鼠结肠的结肠解剖大体评分、结肠重量和结肠重量与长度比,显著减少结肠溃疡面积、损伤面积和溃疡与损伤面积比;经组织病理学检测发现经药物治疗后,天然产物MYOL能够显著降低大鼠结肠病灶部位溃疡评分;在TNBS诱导大鼠急性IBD模型中,通过灌胃的方式给予SD大鼠12.5 mg/kg天然产物MYOL治疗,经大体临床观察发现MYOL能够显著减少结肠溃疡面积, 5-ASA能够降低大鼠结肠溃疡面积,但不具有统计学差异。经组织病理学检测发现经药物治疗后,天然产物MYOL能够显著降低大鼠结肠的炎症评分、溃疡评分和总损伤评分;5-ASA 能够降低大鼠结肠的炎症评分、溃疡评分和总损伤评分,但不具有统计学差异。 结论: 通过研究,我们确定了天然产物MYOL在体外实验中具有明显的抗炎作用,其机制可能是通过影响caspase-1的成熟而抑制了一系列促炎细胞因子的表达,从而起到抗炎作用。同时,天然产物MYOL在体内也具有显著的抗炎作用,并且对大鼠结肠的改善作用优于传统临床药物5-ASA,可以为治疗IBD提供新的选择。