补阳还五汤治疗慢性脑缺血作用机制研究获重要进展
补阳还五汤治疗慢性脑缺血作用机制研究获重要进展
补阳还五汤是治疗气虚血瘀型脑卒中的代表性方剂，在临床上常用于治疗慢性脑梗塞。近期，成都中医药大学基础医学学院、山西中医药大学基础医学科学学院等研究团队合作，在《Phytomedicine》（IF 6.7）发表了一篇重要研究，通过网络药理学、分子对接和体内验证的联合方法，揭示了补阳还五汤治疗慢性脑缺血的作用机制。
研究背景
慢性脑缺血（CCI）在中医中没有特定的疾病名称，根据其症状，可分为“头晕”等疾病。其发病机制涉及虚证和实证的鉴别，以虚证为主。虚证主要是由于阳气不足和脑营养不足引起的，而实证则是由于风、火、痰等因素扰乱了大脑的清醒，最终导致血管淤滞。在临床实践中，大多数CCI病例的发病机制可归因于“气虚血瘀”模式。
补阳还五汤起源于清代王清任的《医林改错》，由黄芪、桃仁、红花、当归、地龙、川芎、赤芍等七种药材组成。该方剂强调黄芪的益气活血作用，旨在达到益气、活血、通络的功效。虽然补阳还五汤在临床上被广泛用于治疗CCI，但其有效成分及其在CCI治疗中疗效的分子机制尚不清楚。
研究方法
研究团队采用UHPLC-QE-MS结合网络药理学、分子对接技术和动物实验验证的方法，探讨补阳还五汤调节AKT/TP53通路和减少炎症反应治疗慢性脑缺血（CCI）的潜在机制。
具体步骤包括：
- 通过TCMSP和HERB数据库鉴定了黄芪、赤芍和川芎等七种BHD中草药成分的靶点。
- 从DisGeNET和Genecards获得CCI相关靶点，进行交叉分析以确定疾病和草药成分之间的共享靶点。
- 对这些交叉靶进行了功能富集分析。
- 构建并可视化了与这些靶标的基因本体和通路关联网络。
- 描绘了一个涉及交叉基因和活性成分的药理学网络。
- 为这些交叉靶标建立了蛋白质相互作用网络，并使用Cytoscape 3.9.1进行可视化。
- PPI网络中的前五个基因及其相应的活性成分进行了分子对接。
- 最后，用BHD处理2支血管闭塞（2-VO）诱导的CCI大鼠模型，并使用Western blot、RT-PCR、行为测试、激光散斑成像、ELISA、HE染色、尼氏染色、LFB染色以及免疫组织化学和免疫荧光验证网络药理学发现。
研究结果
经过过滤和重复数据删除后，获得了150个交叉基因，其中按度数值排名前五的活性成分为槲皮素、β-谷甾醇、油酸、山奈酚和琥珀酸。KEGG通路富集分析将关键靶基因与脂质和动脉粥样硬化、AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路和TNF信号通路显著联系起来。PPI网络强调ALB、IL-6、AKT1、TP53和IL-1β是关键的蛋白质靶点。分子对接结果显示，ALB与β-谷甾醇之间的结合亲和力最强。
Morris水迷宫的行为测试表明，中剂量和高剂量的BHD都可以增强2-VO模型大鼠的空间记忆，其中高剂量BHD更有效。激光散斑结果表明，中等和高剂量的BHD可以促进CCI大鼠CBF的恢复，表明存在剂量反应关系。HE染色表明，所有剂量的BHD都能不同程度地减少皮质和海马CA1区的神经元损伤，其中最高剂量最有效。尼氏染色显示，尼莫地平和中高剂量BHD可以减轻尼氏体损伤。LFB染色表明，尼莫地平和中高剂量BHD可以减轻CCI大鼠内囊和胼胝体中纤维束和髓鞘的病理损伤。ELISA结果显示，尼莫地平和BHD中、高剂量可降低CCI大鼠血清中TNF-α、IL-6、IL-17和IL-1β的水平（p<0.05）。免疫组织化学和免疫荧光表明，BHD在治疗CCI时可以激活AKT信号通路并抑制TP53。Western blot和RT-PCR结果表明，尼莫地平和所有剂量的BHD均可不同程度上调CCI大鼠海马Akt1表达，下调Alb、Tp53、Il-1β和Il-6表达（p<0.05）。
图文摘要
结论与讨论
研究结果表明，补阳还五汤可以通过调节AKT1、ALB、TP53、IL-1β和IL-6等靶点，减少炎症反应，在治疗慢性脑缺血中发挥治疗作用。这一发现为补阳还五汤的临床应用提供了强有力的理论支持，并为研究草药中的活性成分及其分子机制开辟了新途径。然而，研究也指出，补阳还五汤的作用尚未得到细胞实验的证实，需要用细胞模型（包括小胶质细胞和星形胶质细胞）进行进一步验证。此外，虽然首次报道了补阳还五汤通过调节AKT1和TP53等靶点和减少炎症反应来改善CCI，但其他作用机制仍需进一步探索。