基于定量分析揭示血必净活性成分在抑制 LPS 诱导的 TLR4 信号通路及 NO 生成中的协同与拮抗作用

《Scientific Reports》：Quantitative analysis of drug–drug interactions among active components of Xuebijing in inhibiting LPS-induced TLR4 signaling and NO production

为探究中药 “君臣佐使” 原理，研究人员开展血必净（XBJ）活性成分药物相互作用研究。通过 Chou–Talalay 法分析其对 LPS 诱导的 TLR4 信号通路及 NO 生成影响，发现部分组合有协同、拮抗或相加效应，为优化中药配方提供科学依据。

　　在传统医学的广阔领域中，中药以其独特的理论体系和丰富的实践经验，历经数千年的传承，为人类健康保驾护航。然而，尽管中药在疾病治疗方面成效显著，但其背后的 “君臣佐使” 原理却犹如神秘的面纱，隐藏着诸多未知。“君臣佐使” 理论是中药方剂配伍的核心，它规定了方剂中各味药的不同作用和地位，可如何从科学角度精准阐释其内在机制，一直是困扰科研人员的难题。

血必净（XBJ）作为一种应用广泛的中药，由多种草药提取物组成，在治疗败血症等重症方面表现出色，能有效改善器官功能、降低死亡率，且不良反应极少。败血症是重症监护病房中导致患者死亡的重要原因之一，其发病机制复杂，而 Toll 样受体 4（TLR4）信号通路在败血症的发生发展中起着关键作用。XBJ 能够调节免疫反应，其作用机制与 TLR4 信号通路密切相关。但目前，XBJ 中各活性成分之间的相互作用尚不明确，这限制了对其治疗效果的深入理解和进一步优化。

为了揭开这层神秘面纱，中国科学技术大学应用化学与工程学院以及中国科学院长春应用化学研究所化学生物学实验室的研究人员携手开展了一项极具意义的研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》杂志上，为深入理解中药的作用机制提供了重要线索。

在这项研究中，研究人员运用了多种关键技术方法。细胞实验方面，采用小鼠小胶质细胞系 BV-2 细胞进行培养，以模拟体内炎症反应环境。通过一氧化氮（NO）检测实验，测定细胞培养上清液中 NO 的含量，以此评估药物对炎症反应的影响。细胞活力检测则借助结晶紫染色法，确保实验药物浓度不会对细胞活性产生显著毒性影响。数据分析上，使用 Origin 8 软件进行统计分析，通过非线性逻辑回归绘制浓度 - 反应曲线，确定半数抑制浓度（IC₅₀）值；运用 Chou–Talalay 法计算组合指数（CI），量化药物间的相互作用，判断其为协同（CI<1）、相加（CI = 1）还是拮抗（CI>1）效应。

研究结果主要从以下几方面展开：
首先是对血必净中活性成分抑制 NO 生成能力的研究。研究人员选取了血必净中 7 种具有代表性的活性成分，包括丹参素、丹酚酸 B、藁本内酯、红花黄色素、羟基红花黄色素 A、川芎内酯 A 和芍药苷。实验发现，除芍药苷在高达 200μM 浓度下仍无法抑制 NO 生成外，其余成分如丹参素、丹酚酸 B、藁本内酯、红花黄色素、羟基红花黄色素 A 和川芎内酯 A，均能以浓度依赖的方式有效抑制 LPS 诱导的 BV-2 细胞中 NO 的生成，且在实验浓度范围内未表现出明显细胞毒性，这与血必净在临床应用中的低毒性特征相符。

接着是药物组合相互作用分析。研究人员利用 Chou–Talalay 法对这些活性成分进行两两组合研究。结果显示，藁本内酯与丹参素、藁本内酯与川芎内酯 A、红花黄色素与羟基红花黄色素 A 这三组组合表现出协同效应，它们联合使用时对 NO 生成的抑制作用显著增强，意味着这些组合可能具有更强的治疗效果。相反，丹酚酸 B 与丹参素、丹酚酸 B 与红花黄色素、丹酚酸 B 与羟基红花黄色素 A、羟基红花黄色素 A 与川芎内酯 A 这四组组合呈现出拮抗作用，联合使用时效果减弱，可能是由于它们在相同分子靶点或信号通路上存在竞争或相反作用。而其余大部分组合则表现出相加效应，以互补方式发挥平衡的抗炎作用。

研究结论与讨论部分意义重大。这项研究首次对血必净 7 种关键活性成分之间的药物相互作用进行了定量分析，为解释中药 “君臣佐使” 原理提供了科学依据。它揭示了血必净中各成分在抑制 LPS 诱导的 TLR4 信号通路和 NO 生成方面的复杂关系，让我们认识到中药配方中各成分并非孤立发挥作用，而是相互协作或制约。同时，研究也存在一定局限性，如仅在体外 BV-2 细胞模型中进行研究，无法完全反映体内复杂的生理环境，未来需要在更具临床相关性的体内模型中进一步探索。此外，虽然观察到了药物组合的不同效应，但对其背后的分子机制仍需深入研究。

总体而言，该研究为中药复方的研究开辟了新的思路，为优化中药配方、提高质量控制水平、增强治疗效果和保障用药安全奠定了坚实基础，推动了中药现代化研究的进程，有望为未来基于中药的精准治疗提供有力支持。