桑黄素:揭示其在急性肺损伤中的抗氧化应激新机制

摘要:在医学研究的广阔领域中,急性肺损伤(ALI)作为一种高发病率、高致死率的临床危重症,长期以来备受关注。其发病机制复杂,涉及多种因素的相互作用,其中氧化应激被认为是关键的一环。

在医学研究的广阔领域中,急性肺损伤(ALI)作为一种高发病率、高致死率的临床危重症,长期以来备受关注。其发病机制复杂,涉及多种因素的相互作用,其中氧化应激被认为是关键的一环。

近日,河北医科大学第二医院呼吸与危重症医学二科的于婧等人在其研究中,为我们揭示了一种天然黄酮类化合物——桑黄素,在脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤中的重要作用。本文将深入解读这项研究,并科普桑黄素在其中的神奇作用。



本文是针对《桑黄素在脂多糖诱导的急性肺损伤中的相关机制》的论文解析。该论文于2022年发表于《癌变·畸变·突变》杂志,研究者包括于婧,冯丹丹,潘文森。


研究背景


急性肺损伤(ALI)是由于多种致病因素导致的肺泡上皮细胞和肺血管内皮细胞的损伤及过度炎症,临床表现为急性呼吸窘迫和顽固性低氧血症。氧化应激,作为ALI发病的关键因素之一,其机制的研究一直是热点。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶(NOX)在正常和病理条件下都是血管细胞中细胞内活性氧(ROS)的主要来源,ROS的增加可诱导促炎因子的产生和释放,进一步诱发氧化应激反应的发生。


图为各组小鼠肺组织中Nrf2和HO-1的蛋白表达情况


图为各组小鼠肺组织中NOX1和NOX4蛋白的表达情况

实验设计与研究发现


在这项研究中,于婧等人通过建立小鼠体内ALI模型,深入探究了桑黄素对氧化应激表达和ALI的影响。实验将32只雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组、ALI模型组、LPS+桑黄素低浓度处理组和LPS+桑黄素高浓度处理组。通过气管滴入LPS溶液刺激支气管及肺组织建立ALI模型,并腹腔注射桑黄素溶液进行干预。


实验结果显示,与对照组相比,桑黄素处理可有效缓解LPS诱导的急性肺损伤。HE染色和肺湿/干质量比测定结果显示,气道滴入LPS成功构建了ALI小鼠模型,而桑黄素处理组的小鼠肺组织损伤程度明显减轻。进一步的研究发现,桑黄素处理可显著降低肺组织中NOX1和NOX4的表达,同时上调Nrf2和HO-1的表达。这一结果提示我们,桑黄素可能通过激活Nrf2-HO-1信号通路,抑制氧化应激的发生,从而减缓LPS引起的肺损伤。



桑黄素:一种具有多重药理作用的天然化合物


桑黄素,作为一种天然黄酮类化合物,广泛存在于植物界中。它具有抗炎、抗凋亡和抗氧化等多重药理作用,近年来在医学研究中备受瞩目。据报道,桑黄素可通过细胞抗氧化防御机制提供氧化应激保护,从而增加细胞或生物体阶段的抗氧化活性这一特性使其在急性肺损伤治疗中展现出巨大潜力。

图为桑黄素对LPS诱导的ALI肺组织病理学改变的影响(HE染色 ×200倍)


桑黄素的作用机制


Nrf2-HO-1信号通路是经典参与氧化应激的通路。当Nrf2被激活后,可与抗氧化基因启动子结合并提高其表达,从而提高抗氧化系统的活性。HO-1作为Nrf2的下游抗氧化酶之一,能在抗炎及抗氧化应激中迅速作出反应,对组织损伤产生保护作用。在于婧等人的研究中发现,桑黄素正是通过激活这一信号通路,降低NOX1和NOX4的表达,同时上调Nrf2和HO-1的表达,从而发挥抗氧化应激作用,缓解急性肺损伤。这一发现不仅揭示了桑黄素在急性肺损伤中的新机制,也为桑黄素的药理学研究及急性肺损伤疾病的防治提供了新的思路。



桑黄素在急性肺损伤治疗中的前景


尽管急性肺损伤的发病机制复杂,治疗手段有限,但桑黄素的研究为我们提供了新的思路。作为一种天然化合物,桑黄素具有多重药理作用,且安全性高、副作用小。未来,随着对桑黄素作用机制的深入研究,以及其在临床上的广泛应用,相信将为急性肺损伤的治疗带来新的突破。

尽管本研究已经取得了显著的成果,但仍有许多问题有待进一步探索。例如,

· 桑黄素在其他类型的肺损伤中是否也具有保护作用?

· 其具体的分子机制是什么?

· 如何将桑黄素应用于临床,实现更有效的治疗,也是未来研究的重要方向。


★ 本文章由千济方桑黄医学研究院整理,仅供学术交流,欢迎指正。


来源:qj千济方

相关推荐