中药复方中科院1区: 北京中医院揭示回阳生肌汤通过NF-KB/STAT3/NLRP3信号通路促进糖尿病皮肤溃疡愈合

【写在前面】：本期推荐的是由首都医科大学北京中医院溃疡与血管外科等研究团队合作近期发表于Phytomedicine(IF6.7）的一篇文章，揭示回阳生肌汤通过NF-κB/STAT3/NLRP3信号通路促进糖尿病皮肤溃疡愈合的多组学分析。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Huiyang Shengji decoction promotes healing of diabetic skin ulcers via the NF-κB/STAT3/NLRP3 signaling pathway: A multi-omics analysis

背景

回阳生肌汤（HYSJD）是一种著名的复方中药配方，以其加速慢性伤口愈合的能力而闻名，包括糖尿病皮肤溃疡（DSU）。然而，确切的机制仍有待进一步研究。

目的

本研究的主要目的是在小鼠模型中评估HYSJD提取物对DSU的治疗作用。此外，该研究试图破译推动伤口愈合过程的复杂机制，利用全面的多组学分析和网络药理学框架。

材料和方法

利用液相色谱结合串联质谱（LC-MS/MS）对HYSJD的成分进行了表征。在小鼠中开发了DSU模型，采用了一种结合转录组学、药理学网络和代谢组学的多方面方法来研究HYSJD促进DSU愈合的机制。此外，还进行了体内研究，以证实HYSJD的拟议机制。

结果

HYSJD的应用已证明在DSU小鼠模型中加速伤口愈合过程的有效性。通过转录组学分析和药理学网络，Sinapine和精氨酸被确定为对DSU病变产生影响的主要生物活性成分。发现这些元素抑制细胞凋亡并调节与炎症反应相关的信号级联。代谢组学评估揭示了一组受HYSJD干预DSU影响的12种不同代谢物和7种代谢途径。补充的实验数据验证了HYSJD调节NF-κB/STAT3/NLRP3信号轴的能力，进而调节伤口组织和血清中的炎症介质，同时抑制细胞凋亡。

结论

HYSJD通过减轻细胞凋亡和降低炎症活性来增强糖尿病小鼠的伤口愈合能力，这归因于其对NF-κB/STAT3/NLRP3信号通路的调节作用。

图文摘要

【前言】

传统中医及其复方制剂，以其多成分、多靶点、多途径和多效性的特点，在治疗DSU方面展现出显著优势。HYSJD是根据经典古方“八珍汤”改良而成的制剂，由著名中医师赵炳南、王玉章和吕培文基于他们在治疗糖尿病足溃疡(DSU)方面的丰富临床经验进行改良。HYSJD基于中医理论，近年来在促进伤口愈合方面表现出色。它由以下12种草药组成(见下表)。

HYSJD具有长效、副作用小、成本低且质量高的优点，因此在临床实践中应用广泛。临床研究显示，HYSJD在加速伤口愈合、降低复发率和提高患者生活质量方面优于传统治疗方法。与西医结合使用时，HYSJD能显著提升DSU患者的治疗效果。此外，HYSJD通过减少炎症、促进血管生成和增强胶原蛋白合成等多种机制发挥作用，为DSU的综合治疗提供了新的途径。其创新之处在于加入了补阳草药，与现有疗法相比，能够打破伤口愈合的停滞状态，增加溃疡部位的局部血液供应，从而启动DSU的恢复过程。先前的体内和体外研究证实，HYSJD能促进M0巨噬细胞向M2巨噬细胞转化，同时抑制其向M1巨噬细胞转化。这种调节显著改善了伤口的炎症环境，从而突显了HYSJD在治疗DSU（糖尿病足溃疡）中的可靠性和显著优势。然而，HYSJD的关键成分及其在DSU治疗中的作用机制仍不明确。

为了探究HYSJD在治疗DSU中的作用机制，本研究首先通过质谱分析确定了HYSJD的主要生物活性成分。随后，结合转录组学和网络药理学，研究了HYSJD活性成分与DSU疾病网络之间的整体关系，识别了DSU小鼠伤口中表达变化的关键基因进行深入研究。此外，还利用代谢组学分析检测并评估了HYSJD治疗后DSU小鼠伤口中的代谢物变化。我们进行了相关性研究，将这些代谢物与关键基因联系起来，以揭示HYSJD的作用机制。通过整合转录组学、药理学和代谢组学的数据，研究确定了特定的目标和途径，为HYSJD在DSU治疗中的临床应用奠定了科学基础。

【结果部分】

1.HYSJD的LC-MS/MS分析及HYSJD活性成分对巨噬细胞体外活性的验证

2.HYSJD对伤口愈合的影响。

3.DSU治疗后14天HYSJD对小鼠伤口的RNA测序分析。

4.HYSJD治疗DSU的网络药理学分析。

5.分子对接可视化。

6.DSU治疗后14天HYSJD对小鼠伤口的代谢组学分析。

7.（A-l）12种差异代谢物的相对丰度图。(M)差异代谢物与差异基因的相关性热图。(N)差异代谢物与差异基因的相关网络图

8.HYSJD对伤口纤维化的影响。

9.HYSJD对NF-κB和IL6/JAK2/STAT3通路在14天干预后伤口的影响。

10.HYSJD对干预后14天伤口细胞凋亡和炎症的影响。

11.HYSJD加速DSU伤口愈合的机制。

【结论与讨论】

本研究证实了HYSJD对DSU伤口愈合的影响，并通过多组学和网络药理学方法揭示了其作用机制。研究显示，HYSJD通过抑制NF-κB/STAT3/ NLRP3通路，减少炎症和细胞凋亡，从而加速DSU小鼠的伤口愈合。这些发现为HYSJD在DSU治疗中的临床应用奠定了坚实的基础。

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