葉佳豐,韓婕珺,龔天貴,王 斌,陳 賢,王春麗*
(1.華東理工大學(xué)藥學(xué)院,上海 200237; 2.美出萊化妝品有限責(zé)任公司,浙江 杭州 311121; 3.廣州伽能生物科技有限公司,廣東 廣州 511335)
變應(yīng)性接觸性皮炎(allergic contact dermatitis,ACD)是一種遲發(fā)型超敏反應(yīng),分為致敏期和激發(fā)期[1-2],是皮膚或黏膜接觸外源性物質(zhì)后發(fā)生的過敏性炎癥反應(yīng),常在接觸部位甚至它處發(fā)生。除了臨床常用的皮質(zhì)類固醇和抗組胺藥,中藥對(duì)接觸性皮炎也有較好的療效,如苦木[3]、地膚子[4]、陰地蕨[5]等。
牡丹皮為毛茛科植物牡丹PaeoniasuffruticosaAndr.的干燥根皮,性微寒,味辛、苦,歸心、肝、腎經(jīng),功效清熱涼血、活血化瘀,具有抗炎、抗腫瘤、降糖、抗過敏、保護(hù)心血管等作用[6]。丹皮酚是牡丹皮中的主要作用成分,也是皮炎、濕疹的有效治療藥物。牡丹皮提取物具有治療接觸性皮炎的潛力,且機(jī)制尚不明確。
本研究采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的方法對(duì)牡丹皮提取物治療接觸性皮炎的作用機(jī)制進(jìn)行探究,對(duì)牡丹皮提取物治療接觸性皮炎效果進(jìn)行了簡(jiǎn)單評(píng)價(jià),并對(duì)其作用機(jī)制進(jìn)行初步的驗(yàn)證,為牡丹皮提取物開發(fā)外用抗炎舒緩的藥品或化妝品提供參考。
1.1 動(dòng)物 SPF 級(jí)ICR 小鼠20 只,體質(zhì)量18~20 g,購(gòu)自上海必凱科翼生物科技有限公司 [動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)SCXK (滬) 2018-0006],于室溫20 ~25 ℃、相對(duì)濕度40% ~60%、12 h/12 h 明暗交替的動(dòng)物房?jī)?nèi)適應(yīng)性喂養(yǎng)1周。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)經(jīng)華東理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(倫理號(hào)ECUST-2021-03007)。
1.2 藥物 牡丹皮購(gòu)自北京同仁堂股份有限公司,經(jīng)華東理工大學(xué)藥學(xué)院馬磊教授鑒定為毛茛科植物牡丹Paeonia suffruticosaAndr.的干燥根皮,其提取物的制備方法參考文獻(xiàn)[7] 報(bào)道。復(fù)方醋酸地塞米松乳膏(華潤(rùn)三九醫(yī)藥股份有限公司,批號(hào)2102019X)。
1.3 試劑 1-氯-2,4-二硝基苯(DNCB) (東京化成工業(yè)株式會(huì)社,批號(hào)WT6CA-VO); BCA 總蛋白定量試劑盒(上海源葉生物科技有限公司,批號(hào)O20HR198586); 小鼠白細(xì)胞介素6 (IL-6) ELISA 試劑盒(北京冬歌博業(yè)生物科技有限公司,批號(hào)202210); β-actin、ERK1/2 抗體(武漢賽維爾生物科技有限公司,貨號(hào)GB15001、GB11560); p-ERK1/2 (美國(guó)Cell Signaling Technology 公司,貨號(hào)4370);p-Akt (上海碧云天生物技術(shù)有限公司,貨號(hào)AA329)。
1.4 儀器 正置白光拍照顯微鏡(日本Nikon 公司,型號(hào)Eclipse Ci-L); 酶標(biāo)儀(深圳雷杜生命科學(xué)股份有限公司,型號(hào)RT-6100); 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(北京大龍興創(chuàng)實(shí)驗(yàn)儀器有限公司,型號(hào)D3024R); 研磨儀、脫色搖床、垂直電泳儀(武漢賽維爾生物科技有限公司,型號(hào)KZ-III-F、DS-2S100、SVE-2); 轉(zhuǎn)印電泳儀(武漢賽維爾生物科技有限公司,型號(hào)SVT-2); 超聲波細(xì)胞破碎儀(寧波新芝生物科技有限公司,型號(hào)JY92-11N); 化學(xué)發(fā)光儀(上海勤翔科學(xué)儀器有限公司,型號(hào)6100); 熒光定量PCR 儀(美國(guó)Bio-Rad 公司,型號(hào)CFX Connect); PCR 儀(北京東勝創(chuàng)新生物科技有限公司,型號(hào)ETC811)。
2.1 分組、造模與給藥 小鼠隨機(jī)分為空白組、模型組、陽性藥組和牡丹皮組,每組5 只。采用DNCB 誘導(dǎo)建立接觸性皮炎模型[8],并適當(dāng)改進(jìn),實(shí)驗(yàn)前1 d 對(duì)小鼠腹部及背部去毛,第1 天和第2 天上午9: 00 在下腹部2 cm×2 cm脫毛部位處均勻涂抹含5% DNCB 的乙醇50 μL 致敏; 第6天開始,在小鼠尾基底部以上1 cm 處的背部脫毛部位(2 cm×2 cm) 涂抹含1% DNCB 的乙醇25 μL 激發(fā),每3 d 1 次,共4 次,均在上午9: 00進(jìn)行。從致敏日起預(yù)防給藥,給藥面積2 cm×2 cm,每天1 次,至激發(fā)結(jié)束,均在下午5: 00 進(jìn)行。牡丹皮組給予0.5%牡丹皮提取物0.2 mL,陽性藥組給予醋酸地塞米松乳膏0.2 g,各組均勻涂抹至沒有液體殘留,并采用無刺激膠布固定以防止小鼠舔舐。
2.2 取材 末次給藥24 h 后,脫頸處死小鼠,取給藥部位皮膚2 cm×2 cm,平均分成1 cm×1 cm 的4 份,左上部分用于HE 染色,左下部分用于ELISA 檢測(cè),右上部分用于Western blot 實(shí)驗(yàn),右下部分用于RT-qPCR 檢測(cè)。
2.3 脾臟、胸腺指數(shù)檢測(cè) 小鼠脫頸處死后,測(cè)定體質(zhì)量,解剖取脾臟及胸腺并測(cè)定其質(zhì)量,脾臟、胸腺指數(shù)以脾臟、胸腺質(zhì)量與體質(zhì)量的比值表示。
2.4 HE 染色觀察皮膚組織病理形態(tài) 取各組小鼠皮膚組織,用4%多聚甲醛固定,經(jīng)乙醇脫水、石蠟包埋切片后用蘇木精-伊紅染色后脫水、透明、封片,于顯微鏡下觀察皮膚組織結(jié)構(gòu)形態(tài)及炎細(xì)胞浸潤(rùn)情況。
2.5 ELISA 法檢測(cè)皮膚組織IL-6 水平 取各組小鼠皮膚組織,用預(yù)冷的PBS (pH 7.4) 沖洗,去除殘留血液,并用加有蛋白酶抑制劑的PBS 勻漿,反復(fù)凍融后于4 ℃、5 000×g下離心10 min,取上清,利用BCA 法測(cè)定總蛋白含量,按照試劑盒說明書操作,于450 nm 波長(zhǎng)處測(cè)定各孔光密度(OD) 值,計(jì)算IL-6 水平。
2.6 網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究
2.6.1 牡丹皮成分的獲取及篩選 通過TCMSP 數(shù)據(jù)庫(kù)(https: //old.tcmsp-e.com/tcmsp.php),以牡丹皮為搜索對(duì)象收集相關(guān)成分并進(jìn)行篩選,標(biāo)準(zhǔn)為分子量(MW) ≤500、脂水分配系數(shù)(AlogP) 1 ~3[9],得到符合要求的透皮吸收成分。由于類藥性低并不代表沒有藥效,如丹皮酚的類藥性值為0.04,依然有較好的藥理活性,因此不考慮類藥性的篩選。
2.6.2 潛在作用靶點(diǎn)的收集 通過TCMSP 收集各活性成分的靶點(diǎn)信息,并將 Swisstarget Prediction 數(shù)據(jù)庫(kù)(http: //www.swisstargetprediction.ch/) Probability≥0.1、TargetNet 數(shù) 據(jù) 庫(kù) ( http: //targetnet.scbdd.com/)Probability ≥0.9、PharmMapper 數(shù)據(jù)庫(kù) ( http: //www.lilab-ecust.cn/pharmmapper/) Probability≥0.5 的高分預(yù)測(cè)靶點(diǎn)納入活性成分靶點(diǎn)中,將蛋白名用UniProt 蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù) (https: //www.uniprot.org/) 轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的 gene symbol,并通過DisGeNET 數(shù)據(jù)庫(kù)(https: //www.disgenet.org/)、GeneCards 數(shù) 據(jù) 庫(kù) ( https: //www.genecards.org/)、TTD 數(shù)據(jù)庫(kù) (http: //db.idrblab.net/ttd/) 以“contact dermatitis” “allergic contact dermatitis” 為關(guān)鍵詞收集接觸性皮炎靶點(diǎn)信息,取各數(shù)據(jù)庫(kù)靶點(diǎn)信息的并集作為最終的疾病靶點(diǎn)集。活性成分靶點(diǎn)與疾病靶點(diǎn)的交集即為牡丹皮提取物治療接觸性皮炎的潛在作用靶點(diǎn)。
2.6.3 活性成分-潛在作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖的構(gòu)建 整理活性成分信息及潛在作用靶點(diǎn)信息,得到對(duì)應(yīng)的Network 及Type 文件,導(dǎo)入Cytoscape 3.8.0 軟件,構(gòu)建活性成分-潛在作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖。
2.6.4 蛋白-蛋白相互作用 (PPI) 網(wǎng)絡(luò)圖的構(gòu)建 在STRING 平臺(tái)(https: //cn.string-db.org/) 導(dǎo)入潛在作用靶點(diǎn)信息,限定物種“Homosapiens”,選擇最高置信度0.900,隱藏游離節(jié)點(diǎn),獲得潛在作用靶點(diǎn)蛋白的互作關(guān)系,導(dǎo)出為TSV 格式文件,并導(dǎo)入Cytoscape 3.8.0 軟件,構(gòu)建PPI 網(wǎng)絡(luò)圖。再利用cytoHubba 插件工具計(jì)算節(jié)點(diǎn)的拓?fù)鋮?shù)。
2.6.5 GO、KEGG 富集分析 利用生物學(xué)信息注釋數(shù)據(jù)庫(kù)DAVID 數(shù)據(jù)庫(kù)(https: //david.ncifcrf.gov/) 進(jìn)行基因本體(gene ontology,GO)、京都基因和基因組百科全書(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG) 富集分析,以揭示牡丹皮提取物外用治療接觸性皮炎的生物進(jìn)程、細(xì)胞組分、分子功能及相關(guān)通路情況。
2.6.6 Reactome 信號(hào)通路富集分析 在Reactome Pathway數(shù)據(jù)庫(kù) (Reactome Pathway Database,https: //reactome.org/) 中導(dǎo)入潛在作用靶點(diǎn)信息,限定物種為 “Homo sapiens”,進(jìn)行通路富集分析。
2.6.7 分子對(duì)接驗(yàn)證 在Protein Data Bank 數(shù)據(jù)庫(kù)(https: //www.rcsb.org/) 中,篩選解析度<3? 的靶點(diǎn)蛋白,得到對(duì)應(yīng)的PDB 格式文件。并從PubChem 數(shù)據(jù)庫(kù)(https: //pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/) 中下載活性成分3D 結(jié)構(gòu)SDF 文件,通過Open Babel 2.4.1 轉(zhuǎn)換為PDB 格式[10]。使用AutoDock Vina 1.1.2 進(jìn)行分子對(duì)接,Autodock Tool 1.5.6 對(duì)關(guān)鍵靶點(diǎn)進(jìn)行包括去水、加氫、去配體等預(yù)處理,測(cè)定小分子扭轉(zhuǎn)鍵,導(dǎo)出蛋白及配體的pdbqt 文件。隨后將配體與處理后的蛋白對(duì)接,并用PyMOL 2.3.4 處理對(duì)接結(jié)果,通過結(jié)合能判斷活性成分與靶點(diǎn)蛋白結(jié)合效果[11]。
2.7 Western blot 法檢測(cè)皮膚組織p-ERK1/2、p-Akt 蛋白表達(dá) 取各組小鼠皮膚組織,勻漿裂解得到總蛋白,使用BCA 法進(jìn)行蛋白定量,經(jīng)電泳分離、轉(zhuǎn)膜后5%脫脂牛奶室溫封閉30 min,加一抗4 ℃搖床孵育過夜,加二抗孵育30 min,加入ECL 發(fā)光液進(jìn)行化學(xué)發(fā)光檢測(cè)。采用Image J分析圖像條帶灰度值。
2.8 RT-qPCR 法檢測(cè)皮膚組織PI3KmRNA 表達(dá) 取各組小鼠皮膚組織,用RNA 提取液提取總RNA,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA 后進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,反應(yīng)條件為95 ℃預(yù)變性30 s,95 ℃變性15 s,60 ℃退火延伸30 s,循環(huán)40 次。采用2-ΔΔCT法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。GAPDH正向引物序列 5′-CCTCGTCCCGTAGACAAAATG-3′,反向引物序列 5′-TGAGGTCAATGAAGGGGTCGT-3′;PI3K正向引物序列5′-CACGGCGATTACACTCTTACACTA-3′,反向引物序列5′-CACTGGGTAGAGCAACTTCACATC-3′。
2.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 通過IBM SPSS Statistics 26 和Graph Pad 8.4.3 軟件進(jìn)行處理,數(shù)據(jù)以(±s) 表示,多組間比較采用單因素方差分析,2 組間比較采用t檢驗(yàn)。P<0.05 表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3.1 牡丹皮提取物對(duì)小鼠皮膚組織病理的影響 如圖1 所示,模型組小鼠皮膚出現(xiàn)明顯的結(jié)痂、潮紅,伴有皮膚粗糙破損; 與模型組比較,陽性藥組及牡丹皮組小鼠皮膚結(jié)痂消失,少見皮膚潮紅,皮膚狀態(tài)優(yōu)于模型組。HE 染色結(jié)果顯示,與空白組比較,模型組表皮重度增厚(黑色箭頭),角質(zhì)層增厚,可見膿性灶(紫色箭頭); 表皮局部缺失,真皮裸露(紅色箭頭); 真皮膠原纖維排列紊亂,真皮及皮下可見大量的淋巴細(xì)胞、粒細(xì)胞呈彌散性浸潤(rùn)(藍(lán)色箭頭)。與模型組比較,陽性藥組及牡丹皮組小鼠皮膚組織皮膚結(jié)構(gòu)完整,淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)較少(藍(lán)色箭頭)。
圖1 各組小鼠皮膚形態(tài)及HE 病理染色
3.2 牡丹皮提取物對(duì)小鼠脾臟、胸腺指數(shù)的影響 如表1所示,與空白組比較,模型組小鼠脾臟指數(shù)升高 (P<0.01),顯示超敏反應(yīng)發(fā)生; 與模型組比較,陽性藥組及牡丹皮組小鼠脾臟指數(shù)降低(P<0.05,P<0.01)。與空白組比較,模型組小鼠胸腺指數(shù)降低(P<0.01); 與模型組比較,牡丹皮組小鼠胸腺指數(shù)升高(P<0.01),而陽性藥組小鼠胸腺指數(shù)降低(P<0.05)。
表1 各組小鼠脾臟指數(shù)、胸腺指數(shù)比較(mg/10 g,±s,n=5)
表1 各組小鼠脾臟指數(shù)、胸腺指數(shù)比較(mg/10 g,±s,n=5)
組別脾臟指數(shù)胸腺指數(shù)空白組39.35±3.5236.68±0.38模型組49.18±1.52##22.30±1.78##陽性藥組15.36±1.95**19.50±0.66*牡丹皮組42.70±0.83*29.51±1.48**
3.3 牡丹皮提取物對(duì)小鼠皮膚組織IL-6 水平的影響 如圖2 所示,與空白組比較,模型組小鼠皮膚組織IL-6 水平升高(P<0.01); 與模型組比較,陽性藥組及牡丹皮組小鼠皮膚組織IL-6 水平降低(P<0.01)。
圖2 各組小鼠皮膚組織IL-6 水平比較(±s,n=5)
3.4 牡丹皮提取物的活性成分 從TCMSP 數(shù)據(jù)庫(kù)中篩選得到牡丹皮活性成分18 種。如表2 所示,這些化合物具有較小的分子量及較好的透皮性質(zhì),可作為后續(xù)研究的有效成分。
表2 牡丹皮有效成分信息
3.5 牡丹皮提取物的潛在作用靶點(diǎn) 通過多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)收集各活性成分的靶點(diǎn)信息,去除重復(fù)項(xiàng)共得到628 個(gè)靶點(diǎn)。從DisGeNET 數(shù)據(jù)庫(kù)、GeneCards 數(shù)據(jù)庫(kù)、TTD 數(shù)據(jù)庫(kù)收集疾病靶點(diǎn),去除重復(fù)項(xiàng),得到靶點(diǎn)信息共2 317 條。使用Venny 2.1.0 平臺(tái)(https: //bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/) 取活性成分靶點(diǎn)和疾病靶點(diǎn)的交集,得到潛在作用靶點(diǎn)共317 個(gè),見圖3。
圖3 活性成分靶點(diǎn)-接觸性皮炎靶點(diǎn)Venn 圖
3.6 牡丹皮提取物活性成分-潛在作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖 如圖4所示,活性成分與潛在作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖包含336 個(gè)節(jié)點(diǎn)(1個(gè)藥、18 種成分、317 個(gè)靶點(diǎn))、1 380 條邊。槲皮素(MOL000098)、山柰酚(MOL000422) 可結(jié)合靶點(diǎn)較多,分別為199、132 個(gè)。
圖4 活性成分-潛在作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖
3.7 PPI 網(wǎng)絡(luò)分析 PPI 網(wǎng)絡(luò)圖(圖5) 反映了靶點(diǎn)之間的聯(lián)系,共含270 個(gè)節(jié)點(diǎn)(47 個(gè)游離節(jié)點(diǎn))、1 423 條邊,各靶點(diǎn)的拓?fù)鋮?shù)可反映1 個(gè)靶點(diǎn)對(duì)PPI 網(wǎng)絡(luò)的影響[12]。該網(wǎng)絡(luò)圖中顏色表示度值(Degree),字體大小表示緊密度(Closeness),節(jié)點(diǎn)大小表示介度 (Betweenness),取Degree、Closeness、Betweenness 前15 位的靶點(diǎn)作為關(guān)鍵靶點(diǎn)[13]。表3 顯示,牡丹皮外用治療接觸性皮炎主要作用于原癌基因酪氨酸蛋白激酶(SRC)、有絲分裂原激活的蛋白激酶1 (MAPK1)、磷脂酰肌醇3-激酶調(diào)節(jié)亞單元α(PIK3R1) 等關(guān)鍵靶點(diǎn)。
表3 關(guān)鍵靶點(diǎn)拓?fù)鋮?shù)
圖5 潛在作用靶點(diǎn)PPI 網(wǎng)絡(luò)圖
3.8 GO、KEGG 富集分析 如圖6 所示,GO 富集分析得到顯著性P<0.05 的生物進(jìn)程(biological process,BP) 條目892 條,細(xì)胞組分(cellular component,CC) 條目88 條,分子功能(molecular function,MF) 條目112 條。牡丹皮外用治療接觸性皮炎的生物進(jìn)程主要涉及對(duì)藥物的反應(yīng)(response to drug)、對(duì)脂多糖的反應(yīng) ( response to lipopolysaccharide)、炎癥反應(yīng)(inflammatory response) 等,細(xì)胞組分主要涉及在細(xì)胞外空間(extracellular space)、膜筏(membrane raft)、胞液(cytosol) 等,分子功能主要涉及在酶結(jié)合(enzyme binding)、跨膜受體蛋白酪氨酸激酶活性(transmembrane receptor protein tyrosine kinase activity)、蛋白酪氨酸激酶活性(protein tyrosine kinase activity) 等。
圖6 潛在作用靶點(diǎn)GO、KEGG 富集分析圖
KEGG 信號(hào)通路富集分析得到顯著性P<0.05 的條目共177 條。潛在作用靶點(diǎn)顯著富集于PI3K-Akt 信號(hào)通路(PI3K-Akt signaling pathway)、MAPK 信號(hào)通路 (MAPK signaling pathway) 等[1-2,14],表明牡丹皮提取物可能通過PI3K-Akt、MAPK 信號(hào)通路發(fā)揮治療接觸性皮炎的作用。
3.9 Reactome 信號(hào)通路富集分析 Reactome 信號(hào)通路富集共得到P<0.05 條目1 427 條,如圖7 所示,潛在作用靶點(diǎn)顯著富集于信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) (signal transduction)、免疫系統(tǒng)(immune system)、免疫系統(tǒng)中的細(xì)胞因子信號(hào)(cytokine signaling in immune system) 等,表明PI3K-Akt 信號(hào)通路的傳導(dǎo)可能在牡丹皮提取物治療接觸性皮炎中發(fā)揮重要作用。
圖7 Reactome 信號(hào)通路富集分析結(jié)果
3.10 分子對(duì)接驗(yàn)證 關(guān)鍵成分槲皮素(quercetin)、山柰酚(kaempferol)、鄰苯二甲酸二乙酯(diethyl phthalate)、5- { [5- (4-methoxyphenyl) -2-furyl] methylene} barbituric acid、兒茶素[(+) -catechin] 與關(guān)鍵靶點(diǎn)SRC (1A07)、MAPK1 (3SA0)、PIK3R1 (1H9O)、HSP90AA1 (1BYQ)、TP53 (3Q01) 分子對(duì)接驗(yàn)證的結(jié)果見圖8,可知結(jié)合能均小于-5.0 kcal/mol[15],表明槲皮素、山柰酚等成分與靶點(diǎn)各靶點(diǎn)都具有較好的結(jié)合活性。
圖8 分子對(duì)接結(jié)果熱圖及對(duì)接模式圖
3.11 牡丹皮提取物對(duì)小鼠皮膚組織p-ERK、p-Akt 表達(dá)的影響 如圖9 所示,與空白組比較,模型組小鼠皮膚組織p-ERK1/2、p-Akt 蛋白表達(dá)降低(P<0.01); 與模型組比較,陽性藥組及牡丹皮組小鼠皮膚組織p-ERK1/2、p-Akt蛋白表達(dá)升高(P<0.05,P<0.01)。
圖9 各組小鼠皮膚組織p-ERK、p-Akt 蛋白表達(dá)比較(±s,n=5)
3.12 牡丹皮提取物對(duì)小鼠皮膚組織PI3KmRNA 表達(dá)的影響 如圖10 所示,與空白組比較,模型組小鼠皮膚組織PI3KmRNA 表達(dá)降低(P<0.01); 與模型組比較,陽性藥組及牡丹皮組小鼠皮膚組織PI3KmRNA 表達(dá)升高(P<0.01)。
圖10 各組小鼠皮膚組織PI3K mRNA 表達(dá)降低(±s,n=5)
接觸性皮炎發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,這是一種由多種細(xì)胞因子介導(dǎo)的免疫細(xì)胞應(yīng)答反應(yīng),包括白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子、干擾素等[16-17]。本研究動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,牡丹皮提取物可以降低小鼠皮膚組織的炎細(xì)胞浸潤(rùn)及IL-6 水平,維持皮膚組織結(jié)構(gòu); 牡丹皮提取物給藥可以降低模型小鼠的脾臟指數(shù),減輕過敏反應(yīng),表明牡丹皮提取物可以有效緩解小鼠接觸性皮炎的癥狀。此外,IL-6 可以影響MAPK 信號(hào)通路,調(diào)節(jié)細(xì)胞應(yīng)激和凋亡[18]。本研究網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析顯示,牡丹皮提取物中的18 種活性成分通過調(diào)節(jié)多種生物進(jìn)程,發(fā)揮多種分子功能發(fā)揮改善接觸性皮炎的作用,包括免疫應(yīng)答和對(duì)脂多糖的反應(yīng)[2,19]等; 其次牡丹皮提取物還可以調(diào)節(jié)包括PI3K-Akt 信號(hào)通路、MAPK 信號(hào)通路在內(nèi)的多個(gè)通路,這些通路與免疫炎癥調(diào)節(jié)有重要關(guān)系[20-22]。
MAPK、PI3K-Akt 信號(hào)通路在調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)代謝、增殖分化中發(fā)揮著重要的作用[23-24]。MAPK1 編碼的MAP 激酶1(ERK2) 通過MAPK/ERK 信號(hào)通路依賴的機(jī)制被細(xì)胞外信號(hào)激活,調(diào)控細(xì)胞的增殖凋亡等生理活動(dòng)。PI3K/Akt 信號(hào)通路可介導(dǎo)炎癥反應(yīng),與多種炎性介質(zhì)密切相關(guān)[25],其中Akt 是PI3K 通路的中心介質(zhì),其C 端調(diào)節(jié)區(qū)的Ser473 位點(diǎn)對(duì)Akt 的完全激活起著重要作用[26]。研究表明,激活ERK1/2 可以減少心肌細(xì)胞凋亡[27],減輕大鼠腦缺血誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[28]。同時(shí)有研究指出,激活PI3K-Akt 信號(hào)通路可以減輕前列腺素誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激及炎癥水平,抑制自噬,減輕細(xì)胞損傷及凋亡[29]。本研究結(jié)果顯示,牡丹皮提取物可以提高接觸性皮炎小鼠皮膚組織p-ERK、p-Akt 蛋白表達(dá)及PI3KmRNA 表達(dá),激活了MAPK/ERK、PI3K-Akt 信號(hào)通路,發(fā)揮炎癥抑制的作用。
綜上所述,本研究表明,牡丹皮提取物可以降低接觸性皮炎小鼠皮膚組織IL-6 水平,改善皮膚狀態(tài),調(diào)節(jié)小鼠脾臟、胸腺指數(shù); 其次通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對(duì)接探討了牡丹皮提取物治療接觸性皮炎的機(jī)制,并進(jìn)行了簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果也表明,牡丹皮提取物可通過提高p-ERK1/2 表達(dá)激活MAPK/ERK 通路,提高p-Akt 蛋白表達(dá)及PI3KmRNA 表達(dá),激活PI3K-Akt 信號(hào)傳導(dǎo)發(fā)揮炎癥抑制的作用。MAPK/ERK、PI3K-Akt 信號(hào)通路可能是牡丹皮提取物治療接觸性皮炎的關(guān)鍵信號(hào)通路。詳細(xì)的通路傳導(dǎo)機(jī)制有待進(jìn)一步的驗(yàn)證。