愈疡汤通过TLRs/Tollip信号通路调节巨噬细胞极化并修复肠黏膜屏障

Yuyang Decoction Regulates Macrophage Polarization and Repairs the Intestinal Mucosal Barrier via the TLRs/Tollip Signaling Pathway.

作者信息Jie Lian, Guichun Jin, Jing Li, Weijuan Zhang, Yongtai Chang, Wenwu Li, Hua Zhi, Jiao Tian, Chen Liang, Juanping Su
PMID40787257
发布时间2025-08-04
DOI10.2147/JIR.S515902

实验完整度

包含DSS诱导UC小鼠模型的体内实验和THP-1/Caco-2细胞共培养的体外实验,并利用siRNA敲低Tollip进行功能验证和机制验证。

主要模型

DSS诱导的UC小鼠模型(C57/BL6雄性小鼠) THP-1来源的巨噬细胞(M0/M1) Caco-2肠上皮细胞单层 巨噬细胞-Caco-2共培养体系

重点核对

3% DSS自由饮水7天诱导UC模型 YYD灌肠剂量:低、中、高分别为4.62、9.25、18.50 g/kg/天 美沙拉嗪阳性对照组:1.33g/kg灌肠 siRNA-Tollip敲低THP-1细胞中Tollip表达 M1极化诱导条件:100 ng/mL LPS + 20 ng/mL IFN-γ处理24小时

摘要

背景:溃疡性结肠炎(UC)是一种慢性炎症性肠病,以反复发作的炎症和肠上皮屏障受损为特征。目前的治疗方法存在局限性,促使人们对中药作为潜在替代疗法产生兴趣。愈疡汤(YYD)是一种具有观察到的胃肠保护作用的传统方剂,但其机制尚不清楚。目的:评估YYD对UC小鼠模型肠黏膜屏障修复的治疗效果及其潜在机制。方法:使用3%葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导雄性C57/BL6小鼠UC。将小鼠随机分为六组:对照组、DSS模型组、低/中/高剂量YYD组和美沙拉嗪(阳性对照)组。评估疾病活动指数(DAI)、结肠长度、组织病理学、细胞因子水平和紧密连接蛋白表达。通过Western blot和免疫荧光检测Tollip和IKK-β水平。通过UPLC-Q-Tof-MS/MS鉴定YYD含药血清中的活性成分。体外,在THP-1巨噬细胞中敲低Tollip,检测YYD对巨噬细胞极化和Caco-2细胞屏障完整性的影响。结果:YYD显著降低DAI评分,逆转结肠缩短,并减轻组织学损伤。紧密连接蛋白(occludin、claudins、ZO-1)和Tollip的表达上调。YYD含药血清在体外抑制LPS诱导的M1巨噬细胞极化并保护上皮紧密连接。这些效应在Tollip沉默后减弱。结论:YYD通过增强肠道屏障修复和调节免疫反应减轻DSS诱导的结肠炎。其治疗作用可能涉及Tollip信号通路的激活,该通路抑制促炎性M1样巨噬细胞分化并减少上皮损伤。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
YYD是否以及如何通过调节巨噬细胞极化和修复肠黏膜屏障来缓解DSS诱导的溃疡性结肠炎?
核心机制
YYD通过激活Tollip信号通路,抑制TLRs/MyD88/NF-κB信号转导,从而抑制LPS诱导的M1巨噬细胞极化,减少炎症因子表达和上皮损伤。
主要证据
体内实验中YYD减轻DSS诱导的结肠炎症状,上调紧密连接蛋白和Tollip表达;体外实验中YYD含药血清抑制M1极化,而siRNA-Tollip敲低减弱这些保护效应。
研究意义
研究揭示YYD通过TLRs/Tollip信号通路调节巨噬细胞极化和肠黏膜屏障修复的机制,为阐明UC的发病机制和探索新的治疗靶点提供了理论基础。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立DSS诱导的UC小鼠模型并分组给药

评估YYD对UC小鼠模型的治疗效果

使用3% DSS溶液自由饮用7天诱导UC模型,第8天开始各组分别给予低、中、高剂量YYD灌肠、美沙拉嗪灌肠或生理盐水灌肠,持续2周。

2

评估疾病活动指数和结肠组织病理变化

验证YYD对UC临床症状的改善作用

监测小鼠体重、大便性状和便血情况,计算DAI评分;测量结肠长度;通过HE染色观察结肠组织病理变化。

3

检测炎症因子和紧密连接蛋白表达

评估YYD对肠道炎症和屏障功能的影响

ELISA检测结肠组织TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10水平;Western blot检测紧密连接蛋白claudin-1、claudin-2、ZO-1、Occludin及信号蛋白IKK-β、Tollip表达;免疫荧光检测IKK-β和Tollip表达。

4

进行YYD血清药化学分析

鉴定YYD含药血清中的活性成分

采用UPLC-Q-TOF-MS/MS分析YYD提取物,结合MS-DIAL数据处理和数据库比对,鉴定化学成分。

5

制备YYD含药血清

获取用于体外实验的YYD含药血清

小鼠灌胃YYD 7天后,采集腹主动脉血,分离血清,灭活并过滤。

6

THP-1细胞分化和M1极化诱导

建立体外M1巨噬细胞模型以评估YYD的作用

用PMA诱导THP-1分化为M0巨噬细胞,再用LPS和IFN-γ诱导为M1极化;在含药血清处理下检测M1标志物和炎症因子表达。

7

检测YYD对M1极化的影响

验证YYD是否抑制M1巨噬细胞极化

通过流式细胞术检测CD11b和CD86双阳性细胞比例;RT-qPCR检测TNF-α和IL-1β mRNA表达;Western blot和免疫荧光检测Tollip、MyD88、p65和p-p65蛋白表达。

8

siRNA敲低Tollip验证YYD的机制

验证YYD是否通过Tollip信号通路发挥作用

使用siRNA-Tollip转染THP-1细胞,然后进行M1极化诱导和含药血清处理,检测Tollip、MyD88、p-p65表达以及M1极化指标。

9

巨噬细胞与Caco-2细胞共培养实验

评估YYD对肠上皮屏障功能的影响

将M1巨噬细胞与分化成熟的Caco-2细胞共培养,加入含药血清,检测Caco-2细胞活力、紧密连接蛋白表达和炎症因子水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
葡聚糖硫酸钠----
美沙拉嗪----
TNF-α ELISA试剂盒Shanghai Zhuocai Biotechnology Co., Ltd.ZC-39024
IL-1β ELISA试剂盒Shanghai Zhuocai Biotechnology Co., Ltd.ZC-37974
IL-6 ELISA试剂盒Shanghai Zhuocai Biotechnology Co., Ltd.ZC-37988
IL-10 ELISA试剂盒Shanghai Zhuocai Biotechnology Co., Ltd.ZC-37962
Claudin-1抗体AbclonalA21971
Claudin-2抗体AbclonalA14085
Occludin抗体AbclonalA2601
IKK-β抗体AbclonalA2087
Tollip抗体AbclonalA23780
ZO-1抗体AbclonalAF5145
β-actin抗体AbclonalAC026
山羊抗兔IgG (H+L) HRPAffbiotechS0001
MyD88抗体ServicebioGB111554
P65抗体Biossbs-0465R
p-P65抗体AbclonalAP0123
IKK-β抗体Beijing Biosynthesis Biotechnology Co., Ltd.BS-0465R
Tollip抗体Wuhan Servicebio Technology Co., Ltd.GB113109
HRP标记的山羊抗兔IgGServicebioGB23301
CY3标记的山羊抗兔IgGServicebioGB21303
DAPI----
透化液ServicebioG1204
Claudin-1抗体Proteintech13050-1-ap
ZO-1抗体Proteintech21773-1-ap
FITC标记的山羊抗兔IgGServicebioGB22303
DMEM培养基----
RPMI-1640培养基ProcellPM150110
佛波醇12-十四酸酯13-乙酸酯----
干扰素-γMCEHY-P7025
脂多糖----
THP-1细胞专用培养基iCelliCell-h123-001b
siRNA-TollipGenepharmaA10003
riboFECT™CP缓冲液RiboBio--
riboFECT™CP转染试剂RiboBio--
CCK-8试剂BiosharpBS350B
FITC抗人CD11b抗体Biolegend301330
PE抗人CD86抗体Biolegend305405
Molpure®细胞/组织总RNA提取试剂盒YEASEN19221ES50
PrimeScript RT试剂盒Takara Bio IncRR047A
QuantStudio™ 3实时荧光定量PCR系统ThermoFisher--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立与给药
DSS浓度(3%)、给药时长(7天)、YYD剂量(4.62/9.25/18.50 g/kg/天)、美沙拉嗪剂量(1.33g/kg)、给药方式(灌肠)、给药体积(0.2mL)、给药频率(每天1次,持续2周)、动物品系(C57/BL6)、性别(雄性)、年龄(4周)、体重(约20g)、样本量(n=6)
阅读提示:Methods:Modeling and Drug Administration
疾病活动指数和病理评估
DAI评分标准(体重下降、粪便性状、便血)、观察时间点(全程21天)、HE染色切片厚度(5μm)、观察倍数(400x)
阅读提示:Methods:Disease Activity Index (DAI) Score和Hematoxylin and Eosin (H&E) Staining
炎症因子和通路蛋白检测
ELISA检测的细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10)、Western blot检测的蛋白(claudin-1、claudin-2、ZO-1、Occludin、IKK-β、Tollip)、抗体稀释度(如claudin-1 1:5000)、免疫荧光检测的蛋白(IKK-β、Tollip)、抗体稀释度(如IKK-β 1:100)
阅读提示:Methods:Enzyme-Linked Immunosorbent Assay、Western Blot (WB) Assay和Immunofluorescent Staining
血清药化学分析
色谱柱(Waters HSS T3 1.7μm)、流动相(0.1%甲酸和甲醇)、流速(0.3 mL/min)、分析时间(16 min)、MS参数(分辨率、AGC目标、扫描范围等)、数据库(MassBank, Respect, GNPS)
阅读提示:Methods:Liquid Phase Mass Spectrometry和Database Search
细胞培养与M1极化
THP-1细胞系(iCell-h123)、Caco-2细胞系(iCell-h032)、PMA浓度(100 ng/mL)、诱导时间(24小时)、LPS浓度(100 ng/mL)、IFN-γ浓度(20 ng/mL)、M1极化时间(24小时)、含药血清浓度(0-10%)
阅读提示:Methods:Cell Culture和Differentiation of THP-1 Monocytes into Macrophages
siRNA转染
siRNA浓度(50 nM)、转染试剂(riboFECT™CP)、转染时间(15分钟)、验证方式(WB)
阅读提示:Methods:siRNA Transfection
共培养实验
Caco-2细胞分化时间(21天)、共培养时间(48小时)、M1巨噬细胞接种密度(1×10^6 cells/mL)、共培养培养基(RPMI-1640)、含药血清浓度(10%)
阅读提示:Methods:Co-Culture System