花青素Malvidin通过抑制NLRP3炎症小体激活和氧化应激缓解肺纤维化的机制研究

《Journal of Inflammation》：Exploring the mitigating potential of anthocyanin Malvidin in a mouse model of bleomycin-induced pulmonary fibrosis by inhibiting NLRP3 inflammasome activation and oxidative stress

本期推荐：研究人员针对肺纤维化(PF)现有疗法局限性的问题，通过分子对接、细胞实验和动物模型，系统研究了花青素Malvidin(MV)通过抑制NLRP3炎症小体(-7 kcal/mol结合能)和调节氧化应激(TXNIP/MDA/MPO↓，CAT/GSH/SOD↑)缓解博来霉素(BLM)诱导肺纤维化的作用机制，证实MV可减少胶原沉积(HYP↓)和改善肺功能，为开发新型天然抗纤维化药物提供了实验依据。

　　

肺纤维化(PF)如同肺部结出的"疤痕"，让呼吸变得像穿过密实的渔网般困难。这种致命性疾病五年生存率低于50%，现有药物pirfenidone和nintedanib仅能延缓病程。更棘手的是，博来霉素(BLM)化疗引发的继发性PF，其核心机制——NLRP3炎症小体过度激活导致的"炎症风暴"和氧化应激失衡，至今缺乏针对性治疗方案。在这背景下，来自四川的研究团队将目光投向餐桌上的"紫衣卫士"：红葡萄酒和葡萄皮中富含的花青素Malvidin(MV)。这种天然色素不仅赋予食物诱人色泽，其强大的抗氧化(清除ROS)和抗炎(抑制IL-1β)特性，在分子对接中展现出与NLRP3的惊艳结合力(-7 kcal/mol)，为破解PF难题提供了新思路。

研究团队采用多维度技术路线：通过AutoDock 4.2进行MV-NLRP3分子对接；选用人支气管上皮细胞BEAS-2B和大鼠肺上皮细胞RLE-6TN建立BLM诱导的PF细胞模型；构建C57BL/6小鼠BLM-PF动物模型；采用MTT法检测细胞活力，DCF-DA荧光探针监测ROS，伤口愈合实验评估纤维化进程；通过ELISA、qPCR和Western blot分析NLRP3通路相关分子表达；结合H&E和Masson染色进行组织病理学评估。

分子对接揭示MV通过6个氢键与NLRP3的GLY²²⁹、LYS²³²等关键位点结合，形成稳定复合物。体外实验显示，150μg/mL MV使BLM损伤的BEAS-2B细胞存活率从62%提升至89%(p<0.001)，ROS水平降低2.3倍，伤口愈合速度提高68%。动物实验中，15 mg/kg MV治疗使肺湿重/干重比下降41%，BALF中中性粒细胞减少54%，而抗氧化酶CAT和SOD活性分别恢复至正常的85%和92%。

机制研究发现MV像精准的"分子开关"调控多条通路：下调TXNIP-MDA-MPO氧化应激轴(MDA从18.7降至9.3 nmol/g，p<0.01)，上调GSH-SOD-CAT抗氧化防御系统；抑制NLRP3-ASC-caspase-1炎症小体组装，使IL-1β mRNA表达量降低63%；同时减少α-SMA和胶原I等促纤维化因子。组织病理学显示，MV治疗组肺泡炎评分从2.8降至1.2，胶原沉积减少57%，肺结构接近正常。

这项发表于《Journal of Inflammation》的研究首次系统阐明：膳食成分MV通过"双靶点"作用模式——既作为NLRP3炎症小体的直接抑制剂，又作为氧化应激调节剂，有效阻断BLM诱导的肺纤维化进程。特别值得注意的是，MV在10-15 mg/kg剂量展现的治疗效果，与临床抗纤维化药物相当，但无显著毒性。这为开发基于天然产物的PF治疗策略提供了重要理论依据，也为化疗相关性肺损伤的防护开辟了新途径。未来研究可进一步优化MV的给药方式和剂型，探索其与现有药物的协同效应，推动其向临床转化。