中药护心新突破！天津医科大学研究团队揭示：通脉养心丸如何通过“RNA密码”对抗化疗心脏毒性？

写在前面

天津医科大学研究团队于近期在《民族药理学》发表重要研究成果，系统阐明了中药复方通脉养心丸在防治阿霉素所致心脏毒性中的保护作用及其创新机制。

研究发现，通脉养心丸通过调控m6A RNA甲基化修饰这一表观遗传通路，上调去甲基化酶ALKBH5表达，降低凋亡相关基因BNIP3的mRNA稳定性，从而改善线粒体能量代谢，抑制心肌细胞凋亡。

这一研究首次将传统中药的心脏保护作用与RNA表观遗传调控联系起来，为中西医结合防治化疗心脏毒性提供了新靶点和新思路。

【题目及作者信息】

【文献概述】一张图读懂核心发现

本研究首次系统揭示：

通脉养心丸通过上调RNA去甲基化酶ALKBH5，降低促凋亡基因BNIP3 mRNA的m6A修饰水平及其稳定性，从而改善线粒体能量代谢障碍，抑制心肌细胞凋亡，最终缓解阿霉素诱导的慢性心脏毒性。

该发现为中医药防治化疗相关心脏毒性提供了全新的表观遗传学视角和科学的机制解释。

【研究背景】

• 阿霉素作为临床常用化疗药物，其严重的心脏毒性副作用限制了治疗应用。传统观点认为，线粒体功能障碍和氧化应激是其主要致病机制。

• 通脉养心丸源自张仲景“炙甘草汤”和张元素“生脉散”化裁而成，临床用于治疗冠心病、心绞痛等气阴两虚证心血管疾病已有50余年历史，但其对抗化疗心脏毒性的机制尚不明确。

• 近年研究发现，m6A甲基化作为真核生物中最丰富的RNA修饰，参与调控RNA代谢全过程，但在阿霉素心脏毒性中的作用仍是空白。

【研究思路】

研究采用多层次验证策略：

体内层面：建立阿霉素诱导的大鼠慢性心脏毒性模型，通过不同剂量通脉养心丸干预，评估心

功能、心肌组织病理、纤维化程度及线粒体功能指标。

体外层面：以大鼠胚胎心肌细胞H9C2为对象，检测细胞活力、凋亡、活性氧水平、线粒体膜电位及呼吸功能。

机制层面：运用m6A-RNA免疫沉淀测序、RNA免疫共沉淀、RNA衰减实验、荧光原位杂交等高通量与分子生物学技术，系统解析“通脉养心丸-ALKBH5-m6A-BNIP3”调控轴。

【创新性】

1. 首次揭示BSTJD通过KLF4-GCN5-VEGFA轴调控子宫内膜血管生成的分子机制。

2. 创新性结合线粒体功能与表观遗传调控，阐明中药多靶点作用特点。

3. 从中医理论出发，为“补肾促孕”提供现代生物学证据。

4. 采用“中药血清药理学”方法，更贴近体内药物作用环境。

【研究结果】

1.TMYX恢复心脏功能与线粒体能量代谢

结果：TMYX显著提升心功能指标（射血分数EF、短轴缩短率FS），降低血清心肌损伤标志物（肌钙蛋白TnT、脑钠肽BNP），减轻心肌纤维化与细胞凋亡，恢复线粒体呼吸链复合物I、IV活性及ATP水平。

结论：TMYX能有效保护心脏结构与功能，并提升心肌细胞能量代谢能力。

2.TMYX改善线粒体功能并抑制细胞凋亡

结果：TMYX预处理显著提高H9C2细胞活力，恢复线粒体膜电位，降低活性氧水平，减少TUNEL阳性凋亡细胞，同时提升细胞氧消耗率和基础呼吸率。

结论：TMYX通过改善线粒体能量代谢，直接减轻阿霉素引起的心肌细胞损伤与凋亡。

3.TMYX降低m6A水平并上调ALKBH5

结果：阿霉素处理显著升高心肌组织与细胞中m6A整体甲基化水平，而TMYX干预可逆转这一趋势，并剂量依赖性地促进去甲基化酶ALKBH5的蛋白表达。

结论：TMYX可能通过调控ALKBH5表达，影响心肌细胞的m6A甲基化修饰状态。

4.ALKBH5是TMYX发挥保护作用的关键介质

结果：敲低ALKBH5基因后，TMYX对线粒体膜电位的保护作用、对活性氧的清除效应、对细胞凋亡的抑制能力以及对线粒体呼吸功能的改善作用均被显著削弱。

结论：ALKBH5是TMYX发挥心肌保护作用的不可或缺的关键分子。

5.TMYX重塑阿霉素心脏毒性中的m6A修饰图谱

结果：m6A测序分析显示，TMYX干预显著改变了全转录组范围内m6A修饰的分布格局，特别是在mRNA和非编码RNA上的富集模式。

结论：TMYX能够系统性调节心脏毒性状态下异常的m6A表观遗传景观。

6.BNIP3被鉴定为关键下游靶基因

结果：通过MeRIP-seq数据筛选及生物信息学分析，线粒体促凋亡蛋白BNIP3被确定为受m6A修饰调控的关键差异基因。

结论：BNIP3可能作为TMYX-m6A调控轴的关键效应因子，参与心肌细胞命运调控。

7.ALKBH5通过m6A负调控BNIP3 mRNA稳定性

结果：ALKBH5敲低后，BNIP3蛋白表达升高，其mRNA与m6A抗体结合增加，mRNA稳定性显著增强；荧光素酶报告实验证实BNIP3 3‘UTR上的m6A位点对其调控至关重要。

结论：ALKBH5通过去除BNIP3 mRNA上的m6A修饰，加速其降解，从而抑制BNIP3表达。

8.TMYX通过ALKBH5-m6A轴降低BNIP3稳定性

结果：TMYX处理促进ALKBH5表达，同时降低BNIP3 mRNA水平及其稳定性；在ALKBH5敲低背景下，TMYX对BNIP3稳定性的降低作用被抵消。

结论：TMYX依赖ALKBH5，通过m6A依赖性方式降低BNIP3 mRNA稳定性。

9.BNIP3过表达抵消TMYX的心脏保护效应

结果：BNIP3过表达导致线粒体结构损伤、氧消耗率下降；TMYX可部分逆转这些异常，但ALKBH5敲低会加剧线粒体功能障碍。

结论：BNIP3是TMYX-ALKBH5轴的关键下游执行者，其表达水平直接影响TMYX的保护效果。

【结语】

这项研究是中医药现代化的一次典范性探索，它运用代谢组学、转录组学和分子对接等现代技术，不仅精准揭示了归芪益肾颗粒通过抑制PI3K-AKT通路缓解肾纤维化的科学机制，更鉴定出其在肾脏中富集的8种活性成分，完整阐释了其“多成分-多靶点”的协同作用原理。该成果成功架起了传统经验与现代科学之间的桥梁，为中药复方的作用机制解析提供了可复制的研发范式，也为慢性肾脏病的治疗提供了具有转化前景的新策略。

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参考文献： Zhao W, Wu Y, Li Y, Jiang Z, Li S, Liu J, Pan Z, Cui Y. Tongmai Yangxin Pill ameliorates doxorubicin-induced cardiotoxicity through m6A/ALKBH5/BNIP3 axis. J Ethnopharmacol. 2026 Jan 17;361:121213. doi: 10.1016/j.jep.2026.121213

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