牛蒡子治疗小鼠病毒性肺炎后肺纤维化的机制:基于代谢组学、网络药理学和实验验证方法
李国永1
黎仁玲2
刘艺婷1
柯宏霞1
李菁1
王新华1
1.广州医科大学 呼吸疾病全国重点实验室//广州医科大学附属第一医院,广东 广州 510080;广州医科大学 中西医结合研究所,广东 广州 5100802.广州中医药大学青蒿研究中心,广东 广州 510080
摘要：目的 应用代谢组学、网络药理学及实验验证探究牛蒡子治疗病毒性肺炎后肺纤维化(PPF)的作用机制.方法 采用UHPLC-Q-TOF-MS/MS技术鉴定牛蒡子提取物化学成分,SPF级小鼠随机分为4组,8只/组,分别为空白组(Ctrl)、模型组(BLM)、AL低剂量组(ALL)、AL高剂量组(ALH).采用博来霉素气管给药模式建立小鼠肺纤维化模型,给予牛蒡子治疗后,记录体质量变化、观察HE及MASSON染色的肺组织病理变化.通过代谢组学分析筛选差异代谢物及相关代谢通路.基于OMIM、TTD、Gene Cards等数据库获取病毒性肺炎与肺纤维化的共同靶点,通过PPI、GO、KEGG富集分析及分子对接筛选核心靶点和有效成分,并构建"基因-代谢物"调控网络;Western blotting技术检测相关基因信号蛋白表达水平.结果 鉴定出牛蒡子化学成分53个,牛蒡子可显著改善肺纤维化小鼠的体质量下降、肺组织炎症浸润(P<0.05)以及纤维化(P<0.05).差异代谢物主要富集在柠檬酸代谢、磷酸戊糖途径、糖酵解途径、色氨酸代谢、谷氨酸代谢、谷胱甘肽途径等能量代谢途径,调控了能量代谢途径中间产物的产量.筛选出23个关键活性成分(以木脂素、酚酸等为主)和82个核心靶点,涉及PI3K/AKT、HIF-1、MAPK、Foxo等非经典Smad信号通路,"基因-代谢物"调控网络显示非经典Smad信号途径中的基因参与到了能量代谢的调节.并且牛蒡子调控Fibronectin、Vimentim、Snail、E-cadherin、N-cadherin等上皮-间质转化(EMT)进程的标志蛋白(P<0.05),抑制MAPK信号通路激活.结论 牛蒡子通过调控能量代谢抑制EMT治疗纤维化,并且涉及调控MAPK等非经典Smad信号通路,为牛蒡子治疗PPF的临床应用及后续研究提供理论支持.
关键词：牛蒡子病毒性肺炎后肺纤维化网络药理学代谢组学MAPK
论文发表日期：2025-06-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：15( 1185-1199 )
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