补肺益肾方III有效成分组合通过VEGF165/P38 MAPK通路减轻COPD肺血管炎症

Effective Component Compatibility of Bufei Yishen Formula III Alleviates Pulmonary Vascular Inflammation in COPD: Via VEGF165/P38 MAPK Pathway.

作者信息Qinghua Song, Lili Cui, Ruilong Lu, Xuejie Shao, Kexin Xu, Yange Tian
PMID41867466
发布时间2026-01-23
DOI10.2147/JIR.S523270

实验完整度

包含大鼠COPD模型、LPS诱导HUVEC及THP-1/HUVEC共培养模型等多个独立证据层级,并进行功能验证(肺功能、病理)和机制验证(Western blot、IF)。

主要模型

SD大鼠COPD模型(香烟烟雾联合肺炎克雷伯菌感染) 人脐静脉内皮细胞(HUVECs) THP-1/HUVEC共培养模型

重点核对

ECC-BYF III给药浓度:5.5 mg/kg,每日一次,连续8周(大鼠) LPS诱导浓度:10 μg/mL,处理24小时(HUVEC及共培养) ECC-BYF III体外干预浓度:35和70 μg/mL COPD模型建立方法:CSE 3000±500 ppm,每日两次,每次40分钟,联合肺炎克雷伯菌感染(6×10^8 CFU/mL,0.1 mL/只,每5天一次),持续8周 VEGF抑制剂(VEGF-IN)浓度:0.1 μg/mL

摘要

目的:慢性肺部炎症可影响慢性阻塞性肺疾病(COPD)的肺血管重塑。补肺益肾方(BYF)及其有效成分组合III(ECC-BYF III)可改善肺部组织病理损伤和重塑,但其机制尚不清楚。本研究旨在观察ECC-BYF III对COPD肺血管炎症的影响,并阐明其具体机制。方法:在体内,通过香烟烟雾暴露(CSE)联合反复感染肺炎克雷伯菌建立COPD大鼠模型。大鼠随机接受ECC-BYF III(5.5 mg/kg,每日一次)或多索茶碱(36 mg/kg,每日一次)治疗8周。在体外,人脐静脉内皮细胞(HUVECs)和人单核细胞白血病细胞(THP-1)用10 μg/mL LPS诱导24h。评估肺功能、组织病理学、炎症因子水平、免疫印迹结果。结果:与模型组相比,ECC-BYF III显著改善COPD大鼠的肺功能,减轻肺动脉炎症,缓解肺血管重塑。在分子水平上,ECC-BYF III下调VEGF165/P38 MAPK信号通路。在LPS诱导的HUVEC炎症模型中,35和70μg/mL ECC-BYF III显著降低肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和内皮素-1(ET-1)mRNA水平,并增加内皮型一氧化氮合酶(eNOS)mRNA的表达。此外,ECC-BYF III还抑制LPS诱导的HUVEC和THP-1/HUVEC共培养炎症模型中的VEGF165/P38 MAPK通路。结论:我们的研究结果表明,ECC-BYF III可以改善COPD大鼠的肺血管重塑,其关键药效机制涉及抑制VEGF165/P38 MAPK通路,从而减少炎症浸润。

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
ECC-BYF III是否能通过调节VEGF165/P38 MAPK通路减轻COPD的肺血管炎症和重塑?
核心机制
ECC-BYF III通过抑制VEGF165/P38 MAPK信号通路的激活,减少炎症因子(如TNF-α、IL-1β)释放,改善内皮功能障碍,从而减轻肺血管炎症和重塑。
主要证据
体内实验显示ECC-BYF III改善COPD大鼠肺功能和肺血管重塑,降低VEGF、VEGFR2、p-P38及p-HSP27表达;体外实验(LPS诱导HUVECs及THP-1/HUVEC共培养)证实ECC-BYF III下调VEGF165、VEGFR2、p-P38表达,并降低TNF-α、IL-1β mRNA水平。
研究意义
揭示ECC-BYF III治疗COPD的潜在分子机制,为研究其抗炎特性及VEGF165/P38 MAPK在炎症性疾病中的作用提供方向。

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COPD大鼠模型

模拟COPD的病理特征,用于评估ECC-BYF III的体内效应。

通过香烟烟雾暴露(CSE)联合反复肺炎克雷伯菌感染8周建立COPD大鼠模型,随后分组给药8周。

2

评估肺功能和肺组织病理

检测ECC-BYF III对COPD大鼠肺功能及肺组织损伤的改善作用。

通过全身体积描记系统测量肺功能指标(TV、EF50、PEF),并通过HE染色评估肺组织病理改变,包括肺泡结构、气道壁厚度和肺血管重塑。

3

检测炎症因子和炎症细胞浸润

评估ECC-BYF III对COPD大鼠肺部和全身炎症的影响。

通过HE染色计数白细胞、IHC检测CD68阳性巨噬细胞、免疫荧光检测CD31与IL-6/IL-1β共定位、ELISA检测血清和BALF中IL-6和IL-1β水平;体外通过qPCR检测HUVEC中TNF-α和IL-1β mRNA。

4

评估肺血管重塑

探究ECC-BYF III对COPD大鼠肺血管重塑的改善作用。

通过HE染色分析血管壁厚度和管腔面积,免疫荧光检测α-SMA和CD31表达,IHC检测ET-1,qPCR检测HUVEC中ET-1和eNOS mRNA,以及Evans blue渗透性实验评估内皮屏障功能。

5

验证VEGF165/P38 MAPK通路

验证ECC-BYF III是否通过抑制VEGF165/P38 MAPK通路发挥作用。

通过IHC检测VEGF表达,Western blot检测VEGF、VEGFR2、p-P38、p-HSP27蛋白水平;体外通过免疫荧光和Western blot检测HUVEC和THP-1/HUVEC共培养模型中VEGF、VEGFR2、p-P38、p-HSP27表达。

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
人参皂苷Rh1成都克洛玛生物科技有限公司CHB180608
黄芪甲苷IV成都曼思特生物科技有限公司MUST-17022804
淫羊藿苷成都曼思特生物科技有限公司MUST-16111710
牡丹酚成都曼思特生物科技有限公司MUST-16071405
川陈皮素西安汇林生物科技有限公司HL-20170312
多索茶碱黑龙江福和制药集团股份有限公司H19991048
过滤嘴香烟中国烟草河南工业有限责任公司--
肺炎克雷伯菌中国药品生物制品检定所46117
大鼠TNF-α ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R2856c
大鼠IL-1β ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R0012c
IL-6 ELISA试剂盒BD Biosciences Pharmingen550319
VEGF抗体Gene TexGTX21316
ET-1抗体Gene TexGTX116033
CD68抗体AffinityDF7518
VEGFR2抗体CST--
P38抗体CST--
p-P38抗体CST--
抗兔二抗Gene Tex--
BCA蛋白定量试剂盒----
ChemiDoc MP凝胶成像系统Bio-Rad--
QIAzol裂解试剂QIAGEN--
HiScript II Q RT SuperMix qPCR试剂盒Vazyme--
PowerUp SYBR Green预混液ABI--
QuantStudio 6实时荧光定量PCR系统Life Technologies--
RPMI 1640培养基----
胎牛血清----
脂多糖----
佛波酯----
VEGF抑制剂----
MTT试剂----
CCK-8试剂----
烟雾发生器Yuyan Instruments--
全身体积描记系统Buxco--
激光共聚焦显微镜Carl Zeiss AG--
Image Pro Plus 6.0图像分析系统Media Cybernetics Inc.--

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
COPD大鼠模型建立
香烟烟雾暴露浓度(3000±500 ppm)、每日次数(2次)、每次时长(40分钟)、持续周数(8周);肺炎克雷伯菌感染浓度(6×10^8 CFU/mL)、剂量(0.1 mL/只)、频率(每5天一次)、给药途径(鼻内滴注);大鼠品系(SD)、性别(雄性)、周龄或体重(250±20 g)
阅读提示:Methods: COPD Modeling, Grouping, and Drug Administration
药物干预
ECC-BYF III剂量(5.5 mg/kg)、给药频率(每日一次)、给药途径(口服)、持续时间(8周);溶剂(0.5% CMC-Na);多索茶碱剂量(36 mg/kg)及给予方式
阅读提示:Methods: COPD Modeling, Grouping, and Drug Administration
体外细胞培养与处理
HUVEC和THP-1细胞来源;培养条件(RPMI 1640 + 10% FBS, 37°C, 5% CO2);LPS诱导浓度(10 μg/mL)和时间(24小时);ECC-BYF III预处理浓度(35和70 μg/mL)和时间(3小时);THP-1细胞PMA处理浓度(0.05 μg/mL)和时间(2小时);共培养体系中细胞数量、比例和培养时间
阅读提示:Methods: Cell Culture and Treatment
通路验证
检测VEGF、VEGFR2、p-P38、p-HSP27蛋白表达的方法(Western blot)和抗体稀释比例(1:1000);免疫荧光检测的固定、通透、封闭条件
阅读提示:Methods: Western Blotting; Immunofluorescence