基于网络药理学和非靶向代谢组学探究异丁酰紫草素抗银屑病的作用机制

马悦; 马英兰; 李建光; 张露

doi:10.13210/j.cnki.jhmu.20250327.004

海南医科大学学报 ›› 2025, Vol. 31 ›› Issue (23) : 1823 -1832. DOI: 10.13210/j.cnki.jhmu.20250327.004

基于网络药理学和非靶向代谢组学探究异丁酰紫草素抗银屑病的作用机制

马悦, 马英兰, 李建光, 张露

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摘要

目的：结合网络药理学和非靶向代谢组学技术探究异丁酰紫草素抗银屑病的潜在作用机制。方法：通过网络药理学筛选异丁酰紫草素抗银屑病的作用靶点和通路，并进行分子对接验证。体外以RAW264.7细胞和HaCaT细胞为研究对象，通过脂多糖（LPS）诱导促炎性质M1型巨噬细胞炎症模型和白细胞介素4(IL-4)诱导抑炎性质M2型巨噬细胞极化考察异丁酰紫草素的体外抗炎活性。采用RT-qPCR法检测M1型巨噬细胞中TNF-α、iNOS、CXCL9、CXCL10和M2型巨噬细胞中CD206、TGF-β、Arg-1、IL-10的表达水平；采用Griess试剂法、荧光染色法检测巨噬细胞中一氧化氮、活性氧水平；通过Western blot检测JAK/STAT信号通路相关蛋白表达水平；采用免疫荧光法考察p-STAT3蛋白的核易位情况；采用UPLC-Q-TOF/MS技术，通过白细胞介素17A诱导HaCaT细胞炎症，检测异丁酰紫草素差异代谢物和代谢途径。结果：网络药理学与分子对接结果显示异丁酰紫草素主要作用于JAK/STAT信号通路，与关键靶点STAT3的结合能<-5 kJ/mol，能自发地结合。与对照组相比，异丁酰紫草素上调了CD206、TGF-β、Arg-1、IL-10的mRNA表达水平；与模型组相比，异丁酰紫草素下调了M1型巨噬细胞TNF-α、iNOS、CXCL9、CXCL10的mRNA表达水平，降低了一氧化氮、活性氧的含量，抑制了JAK/STAT信号通路中p-JAK2、p-STAT3蛋白的表达和p-STAT3蛋白的核易位，差异具有统计学意义（P<0.05）。非靶向代谢组学结果提示异丁酰紫草素能通过谷胱甘肽代谢途径调节白细胞介素17A诱导的HaCaT细胞炎症水平。结论：异丁酰紫草素可能通过JAK/STAT信号通路抑制脂多糖诱导的RAW264.7细胞炎症，可能通过谷胱甘肽代谢途径调控HaCaT细胞炎症。