仝小林院士团队揭示芪麦肺络平抑制线粒体复合物I介导的氧化应激改善肺纤维化

【写在前面】：本期推荐的是由长春中医药大学东北亚中医药研究所、中国北京中日友好医院国家中西医结合中心、北京中医药大学研究生院、长春中医药大学中西医结合学院、长春中医药大学中医学院、中国中医科学院广安门医院代谢病研究所等研究团队合作近期发表于Phytomedicine(IF6.656）的一篇文章，揭示芪麦肺络平抑制线粒体复合物I介导的氧化应激改善博来霉素诱导的肺纤维化。

【题目及作者信息】

Qimai Feiluoping decoction inhibits mitochondrial complex I-mediated oxidative stress to ameliorate bleomycin-induced pulmonary fibrosis

【摘要】（阅读原文为主）

背景和目的

芪麦肺络平汤（QM）是一种中药配方，已被纳入出院新冠肺炎患者的功能性疾病康复计划。QM已被证明能有效改善新冠肺炎恢复期患者PF的临床症状和影像学表现。

实验方法

本研究从成像、病理染色和分子机制的角度探讨QM对PF的药理作用，并确定可能的活性成分。

主要结果

显微CT成像和病理染色结果表明，QM治疗可以抑制BLM诱导的肺损伤、细胞外基质积累和TGF-β在PF小鼠模型中的表达。4D无标记蛋白质组学分析表明，线粒体复合物I和复合物II的部分亚基蛋白可能是QM对抗PF的潜在靶点。此外，QM处理可以抑制BLM诱导的线粒体ROS含量，以促进ATP的产生并减少PF小鼠和细胞模型中的氧化应激损伤，这是通过抑制线粒体复合物I介导的，甘草中的甘草素和异甘草素可能是抗PF的活性成分。

结论

QM治疗可以通过抑制线粒体复合物I介导的线粒体氧化应激损伤来治疗PF，这可以为QM在PF患者临床应用中的药理机制提供新的见解。

图文摘要

【前言】

肺纤维化（PF）作为一种病理现象，其特征是肺组织的异常结构和形成性瘢痕，如细胞外基质（ECM）积聚，以及成纤维细胞和肺泡上皮细胞的显著表型变化。一些PF病例是特发性的，如特发性肺纤维化（IPF），一些由自身免疫性疾病和遗传性疾病引起，而一些则是暴露于环境污染物和辐射所致。其中，特发性PF（IPF）很难与其他人区分。鉴于PF对呼吸功能的强烈影响，表现为咳嗽和进行性呼吸困难，随着肺损伤的恶化，患者的呼吸功能明显恶化。因此，IPF诊断后的平均生存时间仅为2.8年，其发病率和死亡率每年都在逐渐增加。2019年冠状病毒病（新冠肺炎）是一种肆虐世界的病毒性肺炎。严重新冠肺炎患者的进展中出现了肺纤维化，在对死亡新冠肺炎患者的解剖研究中发现了明显的肺纤维化迹象。此外，在新冠肺炎康复期患者出院6个月甚至1年后的中国队列研究中观察到PF的影像学征象。因此，有必要制定预防和治疗新冠肺炎恢复期患者肺功能衰竭的潜在策略。

采用中药复方芪麦肺络平汤（QM）改善新冠肺炎（COVID-19）康复期患者经络痰瘀证候，并在出院新冠肺炎患者功能失调康复计划中推荐使用(http://www.nhc.gov.cn/xcs/zhengcwj/202005/b15d59b5228341129cc8c5126f663b10.shtml). 临床观察揭示了QM在改善新冠肺炎恢复期患者疲劳、哮喘、呼吸功能和PF影像学征象中的作用。在湖北省中医医院（中国武汉）完成了一项随机对照临床试验（注册号：ChiCTR2000032165），以进一步验证QM对出院新冠肺炎患者的临床疗效。此外，基于网络药理学和细胞实验评估，QM已被证明能够抑制TGF-β/Smad3信号通路，以减弱上皮-间充质转化（EMT）和ECM积累。相反，QM在体内对PF的治疗作用和分子机制仍不清楚。因此，本研究首先采用BLM诱导的PF小鼠模型，通过一系列实验，包括显微CT成像和组织病理学染色，评估QM的治疗效果。然后，进行肺组织蛋白质组学以探索QM的潜在靶点，该靶点在小鼠模型的肺组织和肺泡上皮细胞中得到进一步鉴定。此外，还分析了QM在小鼠血浆和肺组织中的原型成分及其代谢产物，以发现可能的抗PF活性化合物。本研究可为QM在新冠肺炎恢复期患者预防PF的临床应用提供新的见解。

【结果部分】

1.QM组成的详细信息。

2.采用显微CT成像、H&E染色和Masson三色染色等方法，评价QM对BLM诱导的肺损伤和纤维化的保护作用。

3.QM抑制了BLM诱导的小鼠肺组织中ECM的沉积和TGF-β的表达。

4.QM调控蛋白质组学揭示的线粒体复合物I和复合物II介导的OXPHOS。

5.QM治疗可逆转由blm诱导的小鼠肺组织中ROS过量产生和线粒体异常。

6.QM减弱了线粒体复合物I的活性，以及线粒体复合物I和II的部分亚基蛋白的表达。

7.QM通过抑制BLM诱导的TC-1细胞中线粒体复合物I的活性来减弱MitROS的过量产生。

8.QM给药的小鼠血浆和肺组织的质谱色谱图，以筛选QM的活性成分。

9.来自QM处理的小鼠血浆和肺组织的15个代谢物和13个原型化合物。

【结论与讨论】

本研究探讨了QM在BLM诱导的小鼠和PF细胞模型中抑制线粒体氧化应激损伤的药理作用、潜在途径和可能的活性成分。结果首次表明，QM治疗可以抑制线粒体中ROS的产生，以改善线粒体抗PF的功能，该研究可能为QM在PF患者临床应用中的药理机制提供新的见解。

转自：“如沐风科研”微信公众号

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