摘要目的探究類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液治療類風濕性關(guān)節(jié)炎(RA)的作用機制。方法 類葉牡丹中的主要皂苷類成分通過SwissTargetPrediction網(wǎng)站獲取作用靶點,與從GeneCards、OMIM數(shù)據(jù)庫中收集的RA治療靶點并取交集,基于網(wǎng)絡藥理學建立交互網(wǎng)絡,進行基因本體功能、京都基因與基因組百科全書(KEGG)通路富集分析。采用大耳兔背部注射弗氏完全佐劑建立RA模型進行驗證,比較各組大耳兔關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分、膝關(guān)節(jié)直徑和痛閾值變化,觀察滑膜組織形態(tài)變化,檢測血清和關(guān)節(jié)滑液中腫瘤壞死因子
)、白細胞介素1β(IL-1β)、IL-6水平以及滑膝關(guān)節(jié)膜組織中Janus激酶2(JAK2)、信號轉(zhuǎn)導與轉(zhuǎn)錄激活因子3(STAT3)蛋白的磷酸化水平。結(jié)果網(wǎng)絡藥理學篩選出類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液與RA的交集靶點有143個,構(gòu)建“藥物-成分-靶點\"網(wǎng)絡后獲取核心成分為刺囊酸、齊墩果酸、常春藤皂苷元、葳巖仙皂苷A、葳巖仙皂苷C等;蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡構(gòu)建排前10名的核心靶點分別為SRC、STAT3、MAPKI、EGFR、PIK3CA、MAPK3、GRB2、JUN、PTPNI1、JAK2;KEGG通路富集分析結(jié)果顯示,類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液治療RA主要涉及JAK/STAT信號通路等。實驗驗證結(jié)果顯示,與模型組比較,類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液可減輕大耳兔膝關(guān)節(jié)腫脹和滑膜層增生,使下層結(jié)締組織增生減少、炎癥細胞和毛細血管數(shù)量減少;顯著降低關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分(類葉牡丹低劑量組除外),膝關(guān)節(jié)直徑,血清和關(guān)節(jié)滑液中TNF-
、IL-1β、IL-6水平以及JAK2、STAT3蛋白的磷酸化水平( ?lt;0.05 或 Plt;0.01 );顯著升高痛閾值水平 (Plt;0.01 )。結(jié)論類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液中刺囊酸、齊墩果酸、常春藤皂苷元、葳巖仙皂苷A、葳巖仙皂苷C可能是緩解RA炎癥反應的核心成分,其作用機制可能與抑制JAK/STAT信號通路、減輕炎癥反應有關(guān)。
中圖分類號R965 文獻標志碼A 文章編號 1001-0408(2025)08-0926-06
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2025.08.06
Mechanism of joint injection of Caulophylum robustum Maxim in the treatment of rheumatoid arthritis
LYU Shaowa,WU Yunyu,LIU Quanli,REN Yuhan,GUO Yuyan,KUANG Haixue(Key Laboratory of Basic and Applied Research of Northem Medicine,Ministry of Education, Heilongjiang University of Chinese Medicine/ Heilongjiang Provincial Key Laboratory of Pharmacodynamic Substances of Traditional Chinese Medicine and Natural Medicine, Harbin 150040, China)
ABSTRACTOBJECTIVE Toexplorethemechanismof joint injectionof CaulophyllumrobustumMaxim inthetreatment of rheumatoid arthritis (RA). METHODS The targets of main saponins in C robustum Maxim were obtained from Swiss Target Prediction,andthe RAtreatment targetscolected fromtheGeneCardsandOMIMdatabasewereintercrossedtoestablishan interactionnetworkbasedon network pharmacology.Geneontology analysis and Kyoto Encyclopediaof Genesand Genomes (KEGG)pathwayanalysiswereperformedRAmodelwasestablishedbyinjecting complete Freund'sadjuvant intothe backof rabbtsforverification.ThearthritisindexscorekneediameterandpainthresholdofrabitswerecomparedPathological examination of rabbit synovial tissue was carried out.The levels of tumor necrosis factor α(TNF-
),interleukin-1β (IL-1β)and IL-6 inrabbitserumandsynovialfluidweredetectedThephosphorylationlevelsoftyrosineproteinJanuskinase2(JAK2)and signal transducer and activator of transcription3(STAT3)proteins inrabitsynovium were detected.RESULTS Network pharmacologyidentifiedl43intersectiontargetsbetweenthedrugandRAAftertheconstructionofthe“drug-component-target\" network,thecorecomponentsofthenetworkwereechinocysticacid,oleanolicacidhederagenin,caulosideAandcaulosideC, etc.Additionally,the top10core targetsof PPInetwork were SRC,STAT3,MAPKl,EGFR,PIK3CA,MAPK3,GRB2,JUN, PTPNIl andJAK2.TheresultsofKEGGpathwayanalysis showedthattheJAK/STAT signaling pathway wasmainlyinvolved in the treatment of RA by joint injection of C robustum Maxim. Results of validation test showed that compared with model group, joint injection of C robustum Maxim could reduce the sweling of rabbit knee joint, relieve the hyperplasia of synovial layer, reducethehyperplasiaoflowerconnectivetissueandreducethenumberofinflammatorycellsandcapilariesThearthrtisindex score (excluding low-dose group of C 、robustum Maxim),knee diameter,the levels of TNF-
,IL- 1β and IL-6 in serum and
synovial fluid,and the protein phosphorylation levels of JAK2 and STAT3 were decreased significantly(
of Plt; 0.01),while the pain threshold were reduced significantly C (Plt;0.01) . CONCLUSIONS The core components that may alleviate the inflammatory response of RA in joint injection of C. robustum Maxim could include echinocystic acid, oleanolic
acid,heeragenin,ulosideAandculosideC.ItsmechanismmayberelatedtotheihibitionofJAKTATignalingpathway and the reduction of inflammatory responses.
KEYWORDsCaulophyllumrobustum Maxim; Joint injection of Caulophyllum robustumMaxim;rheumatoidarthritis; JAK/ STAT signaling pathway; network pharmacology
類風濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoidarthritis,RA)是一種常見的慢性全身性免疫疾病,全球平均患病率為 0.4%~
,嚴重威脅著患者的健康和生活質(zhì)量。RA的主要病理特征包括滑膜增生、關(guān)節(jié)內(nèi)炎癥以及持續(xù)的關(guān)節(jié)破壞,這些變化不僅導致關(guān)節(jié)疼痛、腫脹和功能障礙,還可能引發(fā)關(guān)節(jié)畸形和殘疾。當前,臨床上常用的RA治療藥物雖然在一定程度上能夠緩解病情,但由于藥物劑型(片劑、貼劑等)的影響,其在機體內(nèi)的代謝復雜,往往難以直接到達病變部位,從而影響治療效果,并可能帶來消化道、腎臟損傷等不良反應。關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射能夠使藥物在關(guān)節(jié)內(nèi)積蓄,并以恒定或需要的速度釋放,從而有效控制關(guān)節(jié)炎癥、減輕疼痛,為RA患者提供了新的治療選擇類葉牡丹CaulophyllumrobustumMaxim.別稱紅毛七,為小檗科紅毛七屬類葉牡丹的根及根莖,性溫,味苦辛,作為一種傳統(tǒng)中藥,具有散瘀止痛、活血通絡等功效,在民間常用于治療RA等疾病。現(xiàn)代研究表明,類葉牡丹含有皂昔、生物堿等多種活性成分,這些成分具有抗風濕、抗炎和免疫調(diào)節(jié)等藥理活性。《全國醫(yī)藥產(chǎn)品大全》(1988年版)記載,民間曾將單味類葉牡丹制成注射液用于RA治療,能夠有效緩解RA患者的疼痛和腫脹等癥狀,改善關(guān)節(jié)功能,但因其工藝、質(zhì)量與作用機制均不夠明確,未推廣使用。本研究通過網(wǎng)絡藥理學技術(shù),對類葉牡丹的皂昔類成分進行分析,預測其抗RA的潛在靶點和通路,并通過體內(nèi)實驗驗證關(guān)鍵通路,進而探究類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液抗RA的作用機制,以期并為開發(fā)新型抗RA藥物提供理論支持。
1材料
1.1主要儀器
LXI-Ⅱ型離心機購自上海醫(yī)用分析儀器廠,Synergy-H1型酶標儀購自美國PerkinElmer公司,4600型凝膠成像系統(tǒng)購自上海天能科技有限公司,Moticam3000型顯微攝影成像系統(tǒng)購自美國Motic公司,EPS300型電泳儀、VE-186型轉(zhuǎn)移槽、VE180型垂直電泳槽、iCEN-24R型超速冷凍離心機均購自杭州奧盛儀器有限公司。
1.2主要試劑
鹿瓜多肽注射液(貨號230910,規(guī)格 2mL 支)購自哈爾濱譽衡制藥有限公司;類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液(實驗室自制,批號20230904,規(guī)格 $\mathrm{2\mL/}$ 支,每 1mL 類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液中類葉牡丹皂苷 C,D,G,H 和leoniticinD5種皂昔的總含量不低于 0.90mg );弗氏完全佐劑(completeFreund'sadjuvant,CFA;貨號F6801)購自北京博奧拓科技有限公司;白細胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-6、腫瘤壞死因子
(tumor necrosis factor α ,TNF-
)酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)試劑盒(貨號分別為ML027836、ML051629、ML001696)均購自上海酶聯(lián)生物科技有限公司;Janus激酶2(Januskinase2,JAK2)抗體、信號轉(zhuǎn)導與轉(zhuǎn)錄激活因子3(signaltransducer and activator of tran-scription3,STAT3)抗體、磷酸化(p)-JAK2抗體、p-STATA3抗體、甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)抗體(貨號分別為bs23004R、bs1141R、bs2485R、bs22386R、bs41373R)均購自北京博奧森生物技術(shù)有限公司;辣根過氧化物酶標記的羊抗兔IgG二抗(貨號SA00001-4)購自美國Pro-teintech公司;十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳快速制備試劑盒、BCA蛋白濃度測定試劑盒、全蛋白提取試劑盒(貨號分別為WLA013、WLA004、WLA019)均購自沈陽萬類生物科技有限公司;聚偏二氟乙烯(polyviny-lidenefluoride,PVDF)膜(貨號IPVH00010)購自美國Millipore公司。
1.3實驗動物
清潔級雌性日本大耳兔36只,體重 (2.5±0.5)kg ,購自遼寧長生生物技術(shù)股份有限公司,動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(遼)2020-0001。大耳兔在溫度
相對濕度 40%~60% 的環(huán)境中適應性喂養(yǎng)1周。動物實驗經(jīng)黑龍江中醫(yī)藥大學實驗動物倫理委員會批準(審批號:2023091820),所有實驗操作均遵守國際和當?shù)貙嶒瀯游锸褂煤捅Wo委員會頒布的條例。
2 方法與結(jié)果
2.1 網(wǎng)絡藥理學分析
2.1.1類葉牡丹主要化學成分及靶點檢索
皂昔類成分是類葉牡丹中的主要藥效成分,本文選擇類葉牡丹中已知的主要皂昔類成分(LYMD1 ~15 ,見表1),通過SwissTargetPrediction網(wǎng)站(http://www.swisstargetprediction.ch/)檢索成分靶點,整理得到的靶點經(jīng)UniProt數(shù)據(jù)庫(https://www.uniprot.org/)數(shù)據(jù)校準后,對獲得的靶點分別根據(jù)可能性(大于0)和normfit值進行篩選,去除重復值后,共獲得195個靶點。
2.1.2RA相關(guān)靶點的獲取和篩選
以“rheumatoidarthritis”為關(guān)鍵詞在GeneCards數(shù)據(jù)庫(https://www.genecards.org/)、OMIM數(shù)據(jù)庫(https:/www.omim.org/)中對疾病靶點進行檢索,分別獲得5961、42個疾病靶點,去重后獲得5990個與RA相關(guān)的靶點。2.1.3“藥物-成分-靶點”網(wǎng)絡構(gòu)建及可視化分析
將獲得的藥物成分靶點與疾病靶點相互映射,獲得143個交集靶點。將類葉牡丹15種皂苷類成分和交集靶點上傳至Cytoscape3.9.1軟件(https://cytoscape.org/)作圖,構(gòu)建“藥物-成分-靶點”網(wǎng)絡。對網(wǎng)絡進行拓撲分析,該網(wǎng)絡有143個節(jié)點和387邊。根據(jù)度值(度值越大表明相連節(jié)點越多)篩選排前5名的皂昔類成分作為類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液治療RA的核心成分,分別為刺囊酸、齊墩果酸、常春藤皂昔元、葳巖仙皂苷A、葳巖仙皂苷C。

2.1.4 蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡構(gòu)建
將交集靶點上傳至String數(shù)據(jù)庫(https://string-dborg/)進行蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用(protein-proteininter-action,PPI)網(wǎng)絡構(gòu)建,物種設置為“Homosapiens”,最低相互作用評分設置為0.9,其余參數(shù)保持默認設置,結(jié)果導入Cytoscape3.9.1軟件,根據(jù)度值進行篩選。結(jié)果顯示,度值排前10名的核心靶點分別為SRC、STAT3、MAPK1、EGFR、PIK3CA、MAPK3、GRB2、JUN、PTPN11、JAK2。
2.1.5 潛在靶點生物功能富集分析
將交集靶點上傳至DAVID數(shù)據(jù)庫(https://david.ncifcrf.gov/)進行基因本體(geneontology,GO)功能富集分析,結(jié)果顯示,共得到347個條目,包括243個生物過程(biologicalprocess,BP)、44種細胞成分(cellularcomponent,CC)、60種分子功能(molecularfunction,MF)。根據(jù) P 值選取BP、CC、MF排前1O名的條目( Plt; 0.01)進行可視化處理,見圖1A。
將交集靶點上傳至DAVID數(shù)據(jù)庫,進行京都基因與基因組百科全書(KyotoEncyclopediaofGenes andGenomes,KEGG)通路富集分析,結(jié)果顯示,共富集到153條與類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液治療RA相關(guān)的通路。根據(jù) P 值篩選出128條通路( Plt;0.01 ),根據(jù) P 值排列與RA相關(guān)的信號通路前3名分別為JAK/STAT信號通路、促分裂原活化的蛋白質(zhì)激酶(mitogen-activatedproteinkinase,MAPK)信號通路、腎素血管緊張素系統(tǒng)(renin-angiotensinsystem,RAS)信號通路。上述通路可能是類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液抗RA的作用機制。根據(jù) P 值選取前20條KEGG通路條目 (Plt;0.01 )進行可視化處理,見圖1B。

2.2 動物實驗驗證
2.2.1大耳兔RA模型建立、分組與給藥
大耳兔適應性飼養(yǎng)7d后進行造模:背部肩脾骨間及左跖部進行脫毛,左跖部皮下注射CFA 0.4mL ,同時注射背部4點,每點
;實驗開始第7、14天各加強注射CFA1次,每只大耳兔背部2點,每點 0.2mL 。以關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分作為造模成功的依據(jù),實驗開始后評分。評分標準:0分,正常;1分,關(guān)節(jié)稍紅腫;2分,關(guān)節(jié)輕度紅、腫、熱;3分,關(guān)節(jié)中度紅、腫、熱及輕度功能障礙;4分,關(guān)節(jié)重度紅、腫、熱及嚴重功能障礙,不能負重。每只大耳兔最大積分16分,當單個關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分達到2分時,即可認為造模成功。將30只造模成功的大耳兔隨機分為陽性對照組、模型組和類葉牡丹低、中、高劑量組,每組6只;另選取6只正常大耳兔在相同位置注射等體積生理鹽水作為空白組。
實驗第21、28、35天,類葉牡丹低、中、高劑量組大耳兔雙后膝關(guān)節(jié)處按照低、中、高劑量(相當于生藥量4.06,8.12,16.24mg/kg ,給藥劑量通過預實驗確定)分別注射不同濃度的類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液,每天1次。實驗第21、28、35天,陽性對照組大耳兔雙后膝關(guān)節(jié)注射鹿瓜多肽注射液 0.8mg/kg (給藥劑量根據(jù)人體與動物等效劑量體表面積法換算),每天1次。實驗第21、28、35天,空白組和模型組大耳兔均雙后膝關(guān)節(jié)注射生理鹽水0.5mL,每天1次。
2.2.2 類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液對RA大耳兔膝關(guān)節(jié)的影響
以關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分、膝關(guān)節(jié)直徑和痛聞值變化反映類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液對RA大耳兔膝關(guān)節(jié)的影響。(1)關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分:在實驗第0、7、14、21、28、35、42天對大耳兔關(guān)節(jié)進行評分。(2)膝關(guān)節(jié)直徑:大耳兔膝關(guān)節(jié)周圍剃毛后,伸直后肢后沿骨下緣進行標記作測量點。在實驗第0、7、14、21、28、35、42天分別測量大耳兔膝關(guān)節(jié)直徑。(3)痛聞值:使用壓力測痛裝置對大耳兔的外膝眼部位施加壓力,以大耳兔出現(xiàn)彈腿動作作為疼痛反應指標。信號出現(xiàn)時,記錄壓力值作為痛閾值,在實驗第0、7、14、21、28、35、42天分別檢測大耳兔痛聞值,重復3次,每2次間隔 5min ,取均值。
實驗數(shù)據(jù)采用SPSS26.0軟件進行統(tǒng)計分析,采用GraphPadPrism10.1.2軟件繪圖。計量資料滿足正態(tài)分布,以
表示,多組間比較采用單因素方差分析,進一步兩兩比較采用LSD-t檢驗。檢驗水準 α=0.05 O
結(jié)果顯示,在實驗第21天,與空白組比較,其他組大耳兔的關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分和膝關(guān)節(jié)直徑均顯著增加,痛聞值均顯著降低 (Plt;0.01 )。在實驗第42天,與空白組比較,模型組大耳兔的關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分和膝關(guān)節(jié)直徑均顯著增加,痛聞值顯著降低 (Plt;0.01 );與模型組比較,各給藥組大耳兔關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分(類葉牡丹低劑量組除外)、膝關(guān)節(jié)直徑均顯著降低( Plt;0.01 或 Plt;0.05 ,痛聞值均顯著增加( Plt;0.01 )。結(jié)果見圖2。
2.2.3類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液對RA大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜組織形態(tài)的影響
在實驗第42天,將大耳兔麻醉,頸總動脈取血;雙側(cè)膝關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射 2mL 生理鹽水,局部輕揉后抽取關(guān)節(jié)腔內(nèi)滑液,將血液和關(guān)節(jié)滑液分別以 3000r/min 離心15min,取上清液,分裝于EP管,
保存。處死大耳兔,沿雙側(cè)后膝關(guān)節(jié)中心縱向切開表面皮膚,分離骨和脛骨,剝離滑膜組織,多聚甲醛固定。同法采集另一側(cè)膝關(guān)節(jié)滑膜組織,液氮冷凍后,
保存。取出大耳兔滑膜組織,進行脫水、浸蠟、包埋、切片、蘇木素-伊紅染色、封片,觀察其形態(tài)變化并進行圖像分析。
結(jié)果顯示,空白組大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜排列規(guī)整,滑膜下層結(jié)締組織無增生和水腫,未見炎癥細胞浸潤與毛細血管擴張。與空白組比較,模型組大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜明顯增厚且排列紊亂,滑膜下層結(jié)締組織明顯增生,可見大量的炎癥細胞浸潤、毛細血管增生并擴張充血。與模型組比較,各給藥組大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜上述病理變化均有不同程度的改善,表現(xiàn)為滑膜層增生減輕,下層結(jié)締組織增生減少,炎癥細胞和毛細血管數(shù)量減少,以類葉牡丹高劑量組和陽性對照組改善最為明顯。結(jié)果見圖3。
2.2.4類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液對RA大耳兔血清及關(guān)節(jié)滑 液中TNF-
、IL-1β、IL-6水平的影響
取“2.2.3\"項下血液和關(guān)節(jié)滑液的上清液,按ELISA試劑盒提供的操作流程,分別檢測血清及關(guān)節(jié)滑液中TNF-
、IL-1β及IL-6水平。參考\"2.2.2\"項下方法進行統(tǒng)計分析,結(jié)果顯示,與空白組比較,模型組大耳兔血清和關(guān)節(jié)滑液中TNF- σ?α?α?α?α IL-1β、IL-6水平均顯著升高 (Plt; 0.01);與模型組比較,各給藥組大耳兔血清和關(guān)節(jié)滑液中TNF-
、IL-1β、IL-6水平均顯著降低 (Plt;0.05 或 Plt; 0.01)。結(jié)果見表2。
2.2.5類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液對RA大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜組織中JAK2和STAT3磷酸化的影響
采用Westernblot法檢測。取“2.2.3”項下滑膜組織,將每個樣本置于裂解液中進行蛋白提取,提取后按照BCA蛋白濃度測定試劑盒步驟操作進行蛋白定量,在制膠后上樣進行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳;電泳結(jié)束后轉(zhuǎn)至PVDF膜,將PVDF膜進行封閉,封閉后進行一抗、二抗抗體孵育(JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3、GAPDH一抗稀釋比例均為
,二抗稀釋比紅色箭頭:血管增生;藍色箭頭:炎癥細胞浸潤。


c:與模型組比較, Plt;0.01 ;ibf:壓力單位。


例均為1:5000);PVDF膜用ECL發(fā)光液處理,掃描膠片,以GAPDH為內(nèi)參,用Gel-Pro凝膠定量分析軟件對目的蛋白條帶進行灰度值分析,以磷酸化前后蛋白條帶的灰度值比值為指標結(jié)果。參考“2.2.2\"項下方法進行統(tǒng)計分析,結(jié)果顯示,與空白組比較,模型組大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜組織中p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3水平均顯著增加 (Plt;0.01 );與模型組比較,各給藥組大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜組織中p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3水平均顯著降低 (Plt;0.01 )。結(jié)果見表3、圖4。



3 討論
RA是一種慢性自身免疫性疾病,其主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)滑膜的炎癥和異常增生,這種炎癥導致滑膜組織中出現(xiàn)血管增生和炎癥級聯(lián)反應,兩者相互協(xié)同,共同促進了關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的逐步破壞。一線的抗RA藥物主要包括非留體抗炎藥和糖皮質(zhì)激素藥等,能夠減輕RA的癥狀,但長期服用會產(chǎn)生嚴重的毒副作用。而中醫(yī)藥由于其多靶點、多組分、毒副作用小的特點,在治療慢性疾病方面表現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢,特別是在RA的臨床治療中,具有良好的療效和安全性。中藥關(guān)節(jié)注射結(jié)合了中藥的特點和關(guān)節(jié)注射的優(yōu)勢,直接將中藥有效成分輸送至病變的關(guān)節(jié)部位,從而避免了口服給藥可能帶來的影響[。近年來,關(guān)節(jié)疾病的治療中出現(xiàn)了多種關(guān)節(jié)注射中藥制劑,然而,治療RA的中藥關(guān)節(jié)注射液研究較少。因此,抗RA關(guān)節(jié)注射液的新藥研究具有廣闊的應用前景。
滑膜炎是RA最初和最主要的病理改變,研究表明,類葉牡丹提取物中的皂苷類成分具有較強的抗炎作用,對膠原誘導型關(guān)節(jié)炎小鼠的促炎細胞因子具有較高的抑制作用。本研究通過構(gòu)建\"藥物-成分-靶點\"網(wǎng)絡發(fā)現(xiàn),類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液中刺囊酸、齊墩果酸、常春藤皂苷元、葳巖仙皂苷A、葳巖仙皂苷C可能是緩解RA炎癥反應的核心成分。皂昔是一類由非極性的三或體附著在親水寡糖基上的糖苷,作為天然產(chǎn)物廣泛分布于植物界,許多抗RA常用中藥富含皂苷,如威靈仙、白頭翁、續(xù)斷等[4。有研究報道,大多數(shù)皂苷元的生物活性高于其原皂昔,例如人參皂苷抗腫瘤活性為昔元,優(yōu)于單糖苷和二糖苷[。皂苷類體內(nèi)轉(zhuǎn)化最主要的途徑是去糖基化,其中葳巖仙皂苷A、葳巖仙皂苷C的母核為常春藤皂昔元。研究發(fā)現(xiàn),常春藤皂昔元、刺囊酸和齊墩果酸可與組蛋白去乙酰化酶(histonedeacetylase,HDAC)3、HDAC8對接,且能夠通過影響TNF-
誘導的L929細胞中的HDAC3和HDAC8蛋白表達來發(fā)揮抗炎作用]。刺囊酸能通過抑制核因子kB和細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶的激活來阻止破骨細胞的形成,從而在RA骨破壞進程中起作用。常春藤皂苷元通過激活Kelch樣ECH關(guān)聯(lián)蛋白/核因子E2相關(guān)因子/血紅素加氧酶1信號通路來抑制炎癥和保護軟骨[。有報道發(fā)現(xiàn),刺囊酸、齊墩果酸、常春藤皂昔元通過影響JAK/STAT信號通路來抑制促炎細胞因子和炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生和釋放,從而發(fā)揮抗炎作用[19-21]。
本研究對交集靶點進行GO功能和KEGG通路富集分析,結(jié)果顯示,類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液主要通過JAKSTAT、MAPK、RAS信號通路在RA的治療中扮演著重要角色。JAK/STAT信號通路在調(diào)控炎癥反應、氧化應激和細胞凋亡的啟動和進展中發(fā)揮了重要作用2,其持續(xù)激活導致了TNF- α 、IL-1β、IL-6等促炎細胞因子水平升高。TNF-
作為炎癥級聯(lián)反應上游的關(guān)鍵因子,能夠激活內(nèi)皮細胞并募集滑膜成纖維細胞和巨噬細胞釋放促炎細胞因子[23],同時參與破骨細胞分化及相關(guān)細胞因子產(chǎn)生[。IL-1β促進滑膜炎癥和破骨細胞生成,導致關(guān)節(jié)破壞和骨吸收,還通過刺激炎癥介質(zhì)間接影響RA[25]。此外,IL-1β促進成纖維細胞和軟骨細胞釋放基質(zhì)金屬蛋白酶,加速破骨細胞成熟與活化,造成軟骨侵蝕與損壞,加重關(guān)節(jié)疼痛、腫脹[2]。IL-6參與免疫應答、炎癥和骨代謝,上調(diào)血管內(nèi)皮生長因子的表達,促進血管生成[2]。TNF-
、IL-1β、IL-6這3個促炎因子水平的升高與JAK/STAT信號通路的激活形成惡性循環(huán),加劇滑膜炎癥,促進血管內(nèi)皮生長因子產(chǎn)生和血管生成[28]。本實驗研究顯示,經(jīng)類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液治療后,大耳兔膝關(guān)節(jié)的腫脹癥狀明顯減輕,各給藥組大耳兔膝關(guān)節(jié)滑膜及關(guān)節(jié)腔的病理變化均有所減輕,血清和關(guān)節(jié)滑液中的TNF-
、IL-1β、IL-6的生成被抑制,膝關(guān)節(jié)滑膜組織中p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3的水平顯著下調(diào),從而發(fā)揮抗RA作用。
綜上所述,類葉牡丹關(guān)節(jié)注射液中刺囊酸、齊墩果酸、常春藤皂昔元、葳巖仙皂昔A、葳巖仙皂昔C可能是緩解RA炎癥反應的核心成分,其作用機制可能與抑制JAK/STAT信號通路、減輕炎癥反應有關(guān)。
參考文獻
[1] KAUR C, MISHRA Y, KUMAR R, et al. Pathophysio-logy,diagnosis,and herbal medicine-based therapeutic im-plication of rheumatoid arthritis: an overview[J]. Inflam-mopharmacology,2024,32(3):1705-1720.
[2]陳平,王海東,杜小正,等.針刀疏筋解結(jié)術(shù)對類風濕關(guān)節(jié)炎家兔滑膜炎癥的影響及作用機制研究[J].中國中醫(yī)藥信息雜志,2024,31(7):91-99.
[3]顧春宇,王亦巍,康建英,等.基于網(wǎng)絡藥理學技術(shù)探究雪蓮注射液抗類風濕關(guān)節(jié)炎的作用及機制研究[J].中南藥學,2025,23(3):628-637.
[4]李哲,陳斐斐,韓小康,等.山藥多糖關(guān)節(jié)腔注射對兔膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎炎癥因子及關(guān)節(jié)軟骨代謝的影響[J].中國實驗方劑學雜志,2021,27(23):88-96.
[5]呂邵娃,李春成,李國玉,等.類葉牡丹化學成分與藥理作用機制研究進展[J].中藥材,2020,43(8):2031-2036.
[6]國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥工業(yè)研究院.全國醫(yī)藥產(chǎn)品大全[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,1988:458.
[7] LYU S W,DONG S Y,XU D, et al. Spectrum-effect rela-tionships between fingerprints of Caulophyllum robustumMaxim and inhabited pro-inflammation cytokine effects[J].Molecules,2017,22(11):1826.
[8]譙明,朱毅,胡君萍,等.肉從蓉治療炎癥性腸病的作用機制預測及驗證[J].中國藥房,2024,35(21):2582-2589.
[9]楊馨,陳俊,路曉清,等.基于PTPN22干擾的艾灸對實驗性類風濕性關(guān)節(jié)炎家兔滑膜細胞JAK1-STAT4信號通路的影響[J].成都中醫(yī)藥大學學報,2023,46(1):25-31.
[10]夏仕林,未怡,江小慢,等.三妙丸治療類風濕關(guān)節(jié)炎主要活性成分及作用機制的探討[J].中國中藥雜志,2024,49(19):5204-5217.
[11]樊萬君,張佳音,王宸,等.關(guān)節(jié)腔注射塞來昔布微球?qū)Υ笫箢愶L濕性關(guān)節(jié)炎的治療作用[1].中國藥科大學學報,2021,52(5):573-578.
[12] WANG Q H,LV S W, GUO Y Y,et al. Pharmacologicaleffect of Caulophyllum robustum on collagen-induced ar-thritis and regulation of nitric oxide, NF- κB , and proin-flammatory cytokines in vivo and in vitro[J]. Evid BasedComplement Alternat Med,2017,2017 :8134321.
[13]ZHU M T,LV S W,SUN Y P,et al. Characterization ofmetabolites of five typical saponins from Caulophyllumrobustum Maxim and their biotransformation in fibroblast-like synoviocytes by UHPLC-Q-Exactive-Plus-Orbitrap-MS[J].Arab JChem,2023,16(6) :104757.
[14]劉亞,李世興,唐家美,等.中藥皂苷類成分治療類風濕關(guān)節(jié)炎的作用機制[J].中南藥學,2023,21(11):2969-2976.
[15] NAVARRO DEL HIERRO J,HERRERA T,F(xiàn)ORNARI T,et al.The gastrointestinal behavior of saponins and its sig-nificance for their bioavailability and bioactivities[J].JFunct Fo0ds,2018,40:484-497.
[16]趙詩雨,筆雪艷,楊炳友,等.基于HDAC3/8分子互作技術(shù)的類葉牡丹抗類風濕性關(guān)節(jié)炎有效部位活性成分分析[J].中草藥,2020,51(8):2117-2124.
[17]呂邵娃,任雨涵,祝明濤,等.類葉牡丹3種皂苷元對L929 細胞炎癥模型中HDAC表達的影響[J].中醫(yī)藥學報,2024,52(6) :38-43.
[18]YANG J H,LI B,WU Q,et al. Echinocystic acid inhibitsRANKL-induced osteoclastogenesis by regulating NF- κB and ERK signaling pathways[J]. Biochem Biophys ResCommun,2016,477(4):673-677.
[19]SHEN Y, TENG L, QU Y H,et al. Hederagenin sup-presses inflammation and cartilage degradation to amelio-rate the progression of osteoarthritis: an in vivo and invitro study[J]. Inflammation,2023,46(2) :655-678.
[20]唐秀鳳,高瑩瑩,李曉曦,等.淫羊藿苷和齊墩果酸協(xié)同地塞米松對糖皮質(zhì)激素敏感型/抵抗型細胞內(nèi)信號通路蛋白的影響[J].醫(yī)學研究生學報,2018,31(9):910-915.
[21] CHENG Y C, ZHANG X,LIN S C,et al.Echinocysticacid ameliorates arthritis in SKG mice by suppressingTh17 cell differentiation and human rheumatoid arthritisfibroblast-like synoviocytes inflammation[J]. J AgricFood Chem,2022,70(51):16176-16187.
[22]李金益,田杰祥,宋敏,等.骨癆愈康丸通過JAK/STAT信號通路對類風濕關(guān)節(jié)炎大鼠滑膜組織的影響[].中國病理生理雜志,2023,39(8):1475-1482.
[23]KONDO N,KURODA T, KOBAYASHI D. Cytokine net-works in the pathogenesis of rheumatoid arthritis[J]. Int JMol Sci,2021,22(20):10922.
[24]李夏林,張維新.TNF-
通過唾液酸化促進小鼠破骨細胞分化[J].南方醫(yī)科大學學報,2021,41(12):1773-1779.
[25]熊燕,白玉,李媛,等.艾灸對類風濕性關(guān)節(jié)炎患者血清中VEGF、IL-1β影響的研究[J].中華中醫(yī)藥學刊,2019,37(1):142-145.
[26] BRODERICK L,HOFFMAN H M. IL-1 and autoinflam-matory disease: biology,pathogenesis and therapeutic tar-geting[J]. Nat Rev Rheumatol,2022,18(8) :448-463.
[27]楊曉珊,王瑞瑞,李英,等.IL-6介導JAK/STAT信號通路在膠原誘導性關(guān)節(jié)炎大鼠抑郁發(fā)生中的作用機制研究[J].中國免疫學雜志,2021,37(17):2053-2058.
[28] CRISPINO N, CICCIA F. JAK/STAT pathway and noci-ceptive cytokine signalling in rheumatoid arthritis and psoria-tic arthritis[J]. Clin Exp Rheumatol,2021,39(3) :668-675.
(收稿日期:2024-11-14修回日期:2025-03-11)