UPLC-Q-TOF-MS联合网络药理学探讨当归饮子对特应性皮炎小鼠的作用机制
Exploration of the Mechanism of Action of Angelica Decoction on Atopic Dermatitis Mice Using UPLC-Q-TOF-MS Combined with Network Pharmacology
摘要[目的]探讨当归饮子(Angelica decoction,DGYZ)治疗2,4-二硝基氯苯(DNCB)诱导的小鼠特应性皮炎(atopic dermatitis,AD)皮肤病变效果,为临床宠物AD的诊断和治疗提供参考.[方法]选用90只BALB/c小鼠,分为 6 组:空白组(Control)、DNCB 组、DGYZ 低(9.8 mg/kg DGYZ)、中(19.6 mg/kg DGYZ)、高(39.3 mg/kg DGYZ)剂量组和西替利嗪组(4 mg/kg西替利嗪),每组15只小鼠.空白组小鼠涂抹丙酮溶液作为对照,其余各组小鼠通过背部反复涂抹DNCB建立小鼠AD样皮肤病模型,并按分组进行药物治疗.治疗结束后采集小鼠背部皮肤、血液及脾脏用于后续分析.通过HE和甲苯胺蓝染色观察小鼠皮肤组织厚度和肥大细胞数;ELISA方法检测小鼠血清中免疫球蛋白E(IgE)水平;全自动血细胞分析仪测定血液中白细胞(WBC)、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞的含量变化;流式细胞术检测小鼠脾脏CD4+/CD8+和Th1/2细胞分化;实时荧光定量PCR测定小鼠背部皮肤中细胞因子相关mRNA的表达水平;超高压液相色谱-飞行时间质谱仪(UPLC-TOF-MS)分析DGYZ的主要活性成分,联合网络药理学探讨DGYZ治疗AD的主要靶点和作用机制.最后采用实时荧光定量PCR检测JAK1-STAT3信号通路的mRNA表达水平.[结果]与空白组相比,DNCB组小鼠背部皮肤出现严重的皮肤病变和表皮增厚现象,血液中白细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞数目显著上升(P<0.05);与DNCB组相比,DGYZ各剂量组和西替利嗪组小鼠表皮增厚现象均得到有效缓解,血液中白细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞数目均下降,且DGYZ高剂量组及西替利嗪组差异显著(P<0.05);DGYZ高剂量组和西替利嗪组小鼠血清中IgE表达水平显著降低(P<0.05).流式细胞术结果显示,DNCB组小鼠CD4+/CD8+和Th1/2细胞的平衡受到干扰,不同剂量DGYZ均可显著改善这一情况(P<0.05).实时荧光定量PCR检测结果显示,与空白组相比,DNCB组小鼠皮肤组织中γ-干扰素(IFN-γ)和白细胞介素-12(IL-12)基因mRNA表达水平显著下调(P<0.05);IL-4、IL-13、IL-6基因mRNA表达水平显著上调(P<0.05).与DNCB组相比,饲喂DGYZ治疗后皮肤组织中IFN-γ和IL-12基因mRNA表达水平逐渐上调,JL-4、IL-13、IL-6基因mRNA表达水平显著下调(P<0.05).UPLC-TOF-MS鉴定出89种DGYZ成分,其中活性成分64种.网络药理学分析结果表明,以上64种活性成分通过作用于信号传导及转录激活蛋白3(STAT3)、蛋白激酶B(AKT1)等基因及JAK/STAT、NF-κB和Th17细胞分化信号通路,对AD样皮肤病变发挥治疗作用.实时荧光定量PCR检测结果表明,DNCB可诱导小鼠JAK1-STAT 3信号通路的激活,DGYZ可抑制该途径的激活.[结论]DGYZ可减少小鼠皮肤中肥大细胞数目和血清中IgE的表达,调节免疫平衡,降低促炎因子的mRNA表达并抑制JAK1-STAT 3信号通路激活,缓解AD样皮肤病变.本研究结果可为中药治疗动物AD样皮肤病变提供依据.
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