复方药理1区: 郑大一附院团队多组学探讨丹灯通脑胶囊对脑缺血再灌注损伤的治疗作用

【写在前面】：本期推荐的是由郑州大学第一附属医院药剂科、河南省精准医学临床质谱工程研究中心等研究团队合作近期发表于Phytomedicine(IF7.9）的一篇文章，揭示丹灯通脑胶囊对脑缺血再灌注损伤的治疗作用。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Multiomics Profiling of the Therapeutic Effect of Dan-deng-tong-nao Capsule on Cerebral Ischemia-Reperfusion Injury

背景

中风是一个复杂的生理过程，与肠道菌群失调和代谢紊乱有关。丹灯通脑胶囊（DDTN）是临床应用多年的治疗脑缺血再灌注损伤（CIRI）的中药。然而，从肠道微生物群和代谢产物的角度来看，人们对DDTN在治疗CIRI中的作用知之甚少。

目的

本研究旨在探讨DDTN在CIRI大鼠内源性代谢和肠道微生物群中的调节作用，为临床合理用药和发现DDTN中具有潜在生理活性的天然产物治疗CIRI提供依据。

方法

使用超高效液相色谱-高分辨率质谱法（UHPLC-HRMS）研究了DDTN的体外和体内化学成分，然后使用反向分子对接进行靶点预测。其次，在全动物水平上对DDTN改善CIRI神经损伤进行了生物学评价。然后，提出了一种基于UHPLC-HRMS和16S rRNA测序的综合组学方法，以揭示DDTN的抗CIRI作用和可能的机制。最后，探索代谢产物谱的变化、肠道菌群的变化和成分靶点之间的内在联系，以揭示DDTN治疗CIRI的作用。

结果

在体外共鉴定出112种DDTN的化学成分，在体内共鉴定出10种被吸收的成分。DDTN治疗CIRI的疗效通过减轻脑梗死和神经功能缺损得到证实。DDTN干预后，血浆和粪便中分别有21和26种代谢产物发生了显著变化。根据粪便微生物组，共有36个属在不同的类群中富集。最后，网络整合分析结果表明，DDTN的10种潜在活性成分可以通过靶向25种靶蛋白介导24种代谢产物和6种肠道微生物的差异表达。

结论

本研究首次利用多组学数据概述了DDTN对CIRI大鼠代谢产物及肠道微生物群的调控，全面揭示了成分、靶标、代谢产物和肠道微生物群之间的系统关系，为DDTN治疗CIRI的机制提供了新的视角。

图文摘要

【前言】

中风是全球第二大死亡原因，也是第一大致残原因。缺血性脑卒中是一种常见的脑血管疾病，占脑卒中的87%以上。目前，早期恢复血流是缺血性脑卒中的主要临床治疗策略。然而，快速再灌注会引发一系列继发性病理损伤，称为脑缺血再灌注损伤（CIRI），进而加剧对缺血脑组织的损伤。毫无疑问，CIRI已成为缺血性脑卒中患者预后和生活质量的关键事件。目前，CIRI的机制尚不明确，是一个涉及多种因素和途径的级联反应过程。由于CIRI的病理过程复杂，目前的治疗策略尚未达到预期效果。因此，探索CIRI的发病机制，寻求有效的治疗策略，开发新的有效治疗药物治疗CIRI具有重要意义。

在中国，中医药治疗缺血性脑卒中历史悠久，具有多组分、多靶点、多途径作用的独特优势。丹灯通脑胶囊是临床上广泛应用的治疗缺血性脑卒中的中药复方制剂，具有活血化瘀的作用。它由四种草药组成，即川芎、葛粉、丹参和灯盏细辛，它起源于中国云南彝族的一种偏方。我们之前的研究发现DDTN的主要成分是二萜、内酯、黄酮和酚酸。多项研究还报道，DDTN的上述成分，如丹参酮IIA、黄芩苷和川芎嗪，通过不同的机制对CIRI发挥脑保护作用。有了这些发现，进一步研究DDTN治疗CIRI的机制对预防和治疗CIRI具有重要意义。

【结果部分】

1.各组在正（A）和负（B）离子模式下的代表性总离子色谱图（TIC）。（C） DDTN给药后大鼠血浆中吸收成分的化学结构以及吸收成分和预测靶标的网络。

2.脑血流监测。

3.正离子模式下DDTN-H治疗后CIRI大鼠的血浆代谢谱。

4.DDTN对粪便代谢组的影响。

5.DDTN对粪便微生物组的影响。

6.化合物靶标、代谢产物和微生物之间的相关性。

7.“代谢产物基因”的连接网。

8.“成分-靶向代谢产物-微生物群”的相互作用网络揭示了DDTN治疗CIRI的机制。

【结论与讨论】

总之，我们的研究结果表明，雷公藤红素对MRSA的标准菌株和临床菌株表现出强大的抗菌活性，并且表现出低水平的耐药性发展。这种抗菌活性的机制被认为是基于与P5CDH的竞争性结合，从而激活多种途径。雷公藤红素是开发新型抗生素制剂以对抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌相关感染的一种有前景的候选药物。

Disordered microbes and metabolites network in CIRI and the interventional effects of DDTN.

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