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慢性阻塞性肺疾病(COPD)常引发肌肉萎缩,严重影响患者生活质量。研究人员通过网络药理学和动物实验,探究金水六君煎合巴戟天丸(TCM)对 COPD 诱导肌萎缩的治疗效果。结果表明该配方可调节 Nrf2/HO-1 通路缓解肌萎缩,联合治疗效果更佳,为 COPD 治疗提供新方向。
在呼吸疾病的大舞台上,慢性阻塞性肺疾病(COPD)堪称一位 “实力强劲” 的 “反派”。它是全球常见的呼吸系统疾病,也是导致死亡的重要原因之一。随着年龄增长,COPD 的患病率显著上升,如同一个隐藏在暗处的 “健康杀手”,悄悄盯上了老年人。COPD 不仅会造成气流阻塞,还会引发全身性影响,涉及多个器官系统。更糟糕的是,近一半的 COPD 患者会出现营养不良和肌肉萎缩,这不仅降低了他们的生活质量,还让治疗变得更加棘手,预后情况也不容乐观。因此,寻找有效的治疗方法迫在眉睫。
为了攻克这一难题,山西省人民医院和山西省中西医结合医院(山西中医药大学第三临床医学院)的研究人员挺身而出。他们开展了一项极具意义的研究,旨在探究金水六君煎合巴戟天丸对 COPD 诱导的肌肉萎缩有何治疗效果,以及其背后的作用机制。最终,他们的研究成果发表在了《Hereditas》杂志上。
研究人员在这场科研之旅中,巧妙运用了多种技术方法。首先是网络药理学分析,通过多个数据库筛选药物活性成分和作用靶点,构建蛋白 - 蛋白相互作用(PPI)网络,进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,从宏观层面挖掘药物治疗疾病的潜在机制。同时,他们建立了 COPD 小鼠模型,将小鼠分为不同组别,分别给予不同处理,通过检测血清炎症和氧化应激指标、观察肺和肌肉病理变化、测定相关蛋白和基因表达水平等,从微观角度验证网络药理学的预测结果。
下面让我们一起走进他们的研究成果:
- 筛选活性成分与预测靶点:研究人员通过多个数据库筛选,发现金水六君煎和巴戟天丸组合有 244 种活性成分,对应 813 个作用靶点;同时确定了 1643 个与肌肉萎缩相关的疾病靶点,两者交集得到 203 个共同靶点。进一步构建 PPI 网络并筛选,得到 74 个核心靶点,包括 TP53、STAT3、AKT2 等123。
- GO 和 KEGG 富集分析:GO 功能富集分析显示,这些靶点涉及基因表达正调控、凋亡过程负调控、磷酸化和炎症反应等生物学过程。KEGG 通路富集分析表明,该中药配方可能通过癌症信号通路、TNF 信号通路和 PI3K - Akt 信号通路等减少肌肉萎缩45。
- 实验验证 - 动物模型表现:实验前,各组小鼠各项指标无显著差异。建立 COPD 模型后,模型组小鼠出现进食减少、活动力下降、体重减轻等症状,骨骼肌质量显著降低。而治疗组干预后,体重和骨骼肌质量均有所增加,其中 TCM - WM 组合组增加最为明显678。
- 实验验证 - 组织病理变化:肺组织 HE 染色显示,模型组支气管壁增厚、肺泡结构破坏、炎症细胞浸润,治疗组病理变化较模型组减轻,TCM - WM 组合组改善最显著。骨骼肌 HE 染色显示,模型组肌肉纤维萎缩、排列紊乱,治疗组有所改善,TCM - WM 组合组最接近正常910。
- 实验验证 - 血清指标与蛋白基因表达:与模型组相比,治疗组血清 MDA 和 TNF - α 水平降低,SOD 水平升高,TCM - WM 组合组变化更显著。同时,治疗组骨骼肌中 Nrf2和 HO - 1 蛋白及基因表达增加,TCM - WM 组合组高于单独的 TCM 组和 WM 组11129。
研究结论表明,金水六君煎合巴戟天丸可通过调节 Nrf2/HO - 1 通路,经多靶点机制有效缓解 COPD 相关的肌肉萎缩。而且,中西医结合治疗(TCM - WM)比单一疗法具有更强的治疗效果。这一研究成果为 COPD 的治疗开辟了新的路径,为广大患者带来了新的希望。它不仅让我们对 COPD 的治疗有了更深入的认识,也为后续开发更有效的治疗方案提供了重要的理论依据和实践指导,推动了呼吸疾病治疗领域的进步。