建立DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠模型及给药
评估苍术素对小鼠溃疡性结肠炎的治疗效果
BALB/c小鼠自由饮用3.5% DSS溶液诱导结肠炎，同时腹腔注射ATL（10或20mg/kg）或灌胃SASP（250mg/kg），共7天，第8天处死。
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苍术素通过调节肠道菌群失调和抑制MAPK通路介导的炎症反应减轻葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎
Atractylodin Attenuates Dextran Sulfate Sodium-Induced Colitis by Alleviating Gut Microbiota Dysbiosis and Inhibiting Inflammatory Response Through the MAPK Pathway.
实验完整度
高包含体内动物实验（DSS诱导结肠炎小鼠模型）和体外细胞实验（LPS刺激RAW264.7细胞），并进行了功能验证（症状、屏障、炎症）和机制验证（MAPK通路、GAPDH修饰）。
主要模型
DSS诱导的溃疡性结肠炎BALB/c小鼠模型 LPS刺激的RAW264.7小鼠巨噬细胞模型
重点核对
BALB/c小鼠，6-8周龄，18-22g，随机分为五组（正常、模型、ATL 10mg/kg、ATL 20mg/kg、SASP 250mg/kg），每组8只 DSS（36,000-50,000 Da）以3.5%浓度自由饮用，持续8天 ATL以10或20mg/kg腹腔注射，SASP以250mg/kg灌胃，从第1天至第7天 LPS（100 ng/ml）刺激RAW264.7细胞24小时，ATL浓度为10、20、40 μM 16S rRNA基因测序分析粪便菌群
摘要
在本研究中，我们研究了苍术素对葡聚糖硫酸钠诱导的小鼠溃疡性结肠炎的治疗效果及其机制。我们发现苍术素能够显著逆转DSS诱导的溃疡性结肠炎的影响，如体重减轻、疾病活动指数评分；缩短结肠长度，并逆转小鼠结肠的病理变化。苍术素通过抑制MAPK通路抑制结肠巨噬细胞的活化，并减轻溃疡性结肠炎小鼠模型中的肠道炎症。此外，它通过抑制紧密连接蛋白ZO-1、occludin和MUC2的减少来保护肠道屏障。此外，苍术素能够降低小鼠肠道中有害菌的丰度，增加有益菌的丰度，有效改善肠道微生态。在LPS诱导的巨噬细胞模型中，苍术素能够抑制MAPK通路和巨噬细胞炎症因子的表达。苍术素还能抑制乳酸的产生，乳酸是糖酵解的终产物；抑制GAPDH的活性，GAPDH是糖酵解中重要的限速酶；抑制GAPDH的丙二酰化，从而抑制TNF-α的翻译。因此，我们的研究首次强调了苍术素在治疗溃疡性结肠炎中的潜力，并揭示了其可能的机制。
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
- 苍术素是否能改善DSS诱导的溃疡性结肠炎，其机制是否涉及调节肠道菌群和抑制巨噬细胞激活。
- 核心机制
- 苍术素通过抑制MAPK通路抑制巨噬细胞活化，保护肠道屏障，改善肠道菌群失调，并通过抑制GAPDH丙二酰化降低TNF-α翻译。
- 主要证据
- 体内实验显示ATL改善体重、疾病指数、结肠长度和病理，增加紧密连接蛋白表达，降低炎症因子和MAPK磷酸化；体外实验显示ATL抑制LPS诱导的巨噬细胞炎症和MAPK通路，抑制乳酸产生和GAPDH活性及丙二酰化。
- 研究意义
- 苍术素可能成为治疗溃疡性结肠炎的有效化合物，值得进一步探索。
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。
疾病活动指数和结肠病理分析
评估苍术素对DSS诱导结肠炎症状的改善作用
每天计算DAI评分，包括体重下降、粪便性状和便血；第8天测量结肠长度并进行HE染色。
肠道屏障分析
评估苍术素对肠道屏障的保护作用
通过AB-PAS染色检测杯状细胞，免疫组化检测MUC2，免疫荧光检测ZO-1和occludin。
炎症和MAPK通路分析
评估苍术素对肠道炎症和MAPK通路的影响
免疫组化检测TNF-α、IL-1β、IL-6，免疫荧光检测F4/80和iNOS，Western blot检测MAPK通路蛋白。
体外巨噬细胞炎症模型验证
验证苍术素对巨噬细胞活化的抑制作用
LPS刺激RAW264.7细胞，不同浓度ATL处理，检测细胞活力、炎症因子mRNA和MAPK通路蛋白表达。
GAPDH靶点验证
探究苍术素靶向GAPDH抑制炎症的机制
检测TNF-α蛋白表达、乳酸水平、GAPDH活性、GAPDH丙二酰化及总蛋白丙二酰化。
肠道菌群分析
评估苍术素对DSS诱导结肠炎小鼠肠道菌群的影响
提取粪便DNA，PCR扩增16S rRNA V3-V4区，NovaSeq 6000测序，分析菌群多样性和组成。
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。
动物模型构建与给药
组织病理分析
基因表达分析
细胞因子检测
蛋白互作分析
微生物组分析
分子对接
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 药物处理 | 苍术素 | Chengdu Push Biotechnology Co., Ltd | -- |
| 阳性药物 | 柳氮磺吡啶 | Shanghai Sine Tianping Pharmaceutical Co., Ltd | -- |
| 动物模型诱导 | 葡聚糖硫酸钠 | MP Biomedicals | -- |
| 细胞刺激 | 脂多糖O55:B5 | Merck | -- |
| 细胞因子检测 | 小鼠TNF-α ELISA试剂盒 | Elabscience Biotechnology Co., Ltd. | -- |
| 代谢产物检测 | 乳酸检测试剂盒 | Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute | -- |
| 酶活性检测 | GAPDH检测试剂盒 | GENMED Biotechnology Co., Ltd. | -- |
| 蛋白互作 | Pierce免疫共沉淀试剂盒 | Thermo Scientific | -- |
| Western blot检测 | 抗P38抗体 | CST | 9212S |
| 抗磷酸化P38抗体 | CST | 4511S | |
| 抗P44/42 MAPK (ERK1/2)抗体 | CST | 4695S | |
| 抗磷酸化P44/42 MAPK (T202/Y204)抗体 | CST | 9101S | |
| 抗SAPK/JNK抗体 | CST | 9252S | |
| 抗磷酸化SAPK/JNK (T183/Y185)抗体 | CST | 4668S | |
| 抗GAPDH抗体 | Proteintech | 60004-1-Ig | |
| 抗IL-1β抗体 | Proteintech | 16806-1-AP | |
| 抗IL-6抗体 | Proteintech | 66146-1-Ig | |
| 抗β-actin抗体 | Solarbio | K200058M | |
| 免疫组化 | 抗MUC2抗体 | Abcam | ab97386 |
| Western blot检测 | 抗TNF-α抗体 | Affinity | AF7014 |
| 免疫共沉淀 | 抗赖氨酸丙二酰化抗体 | PTM Biotechnology Co., Ltd. | PTM-901 |
| 免疫荧光 | 抗F4/80抗体 | Affinity | 28463-1-AP |
| 抗iNOS抗体 | Affinity | 18985-1-AP | |
| 抗ZO-1抗体 | Abcam | ab216880 | |
| 抗occludin抗体 | Abcam | ab167161 | |
| 细胞核染色 | DAPI | Beyotime | -- |
| 细胞培养 | DMEM培养基 | -- | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 青霉素-链霉素 | -- | -- | |
| 荧光显微镜 | 奥林巴斯FV 1000激光共聚焦显微镜 | Olympus | -- |
| RT-PCR | Trizol试剂 | -- | -- |
| PowerUp™ SYBR™ Green预混液 | Vazyme Biotech | -- |
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 |
|---|---|
| 动物模型与给药 | 小鼠品系、年龄、体重、分组、样本量、DSS浓度、给药剂量、给药途径、给药时间 阅读提示：Materials and Methods, Animal Experiments; Figure 1B |
| DSS诱导结肠炎评估 | DAI评分标准、结肠长度测量、组织病理评分 阅读提示：Materials and Methods, Disease Activity Index; Results, Figure 1 |
| 肠道屏障评估 | AB-PAS染色步骤、免疫组化与免疫荧光的抗体及稀释度、成像条件 阅读提示：Materials and Methods, Alcian Blue-Periodic Acid Schiff, Immunohistochemistry, Immunofluorescence; Figure 2 |
| 炎症因子和MAPK通路检测 | 炎症因子检测方法、抗体信息、Western blot条件、MAPK磷酸化检测 阅读提示：Materials and Methods, Western Blotting, Immunohistochemistry, Immunofluorescence; Results, Figure 3 |
| 体外巨噬细胞实验 | 细胞系、培养条件、LPS浓度、ATL浓度、刺激时间、检测指标 阅读提示：Materials and Methods, Cell Culture and Drug Administration, RT-PCR, Western Blotting; Results, Figure 4 |
| GAPDH靶点验证 | 乳酸测定、GAPDH活性测定、CO-IP条件、分子对接软件及参数 阅读提示：Materials and Methods, Determination of Lactate, Determination of GAPDH Activity, Co-Immunoprecipitation; Results, Figure 5 |
| 肠道菌群分析 | 粪便样本量、DNA提取方法、16S rRNA V3-V4引物、PCR条件、测序平台、数据分析流程 阅读提示：Materials and Methods, 16SRNA Sequencing; Results, Figure 6 |