基于mtDNA、TLR4、p-PI3K、p-Akt蛋白表达及微生物群的湿热型溃疡性结肠炎大鼠黄芩汤作用机制研究

溃疡性结肠炎（UC）是一种病因不明的慢性炎症性肠病，临床特征为腹泻、粘液化脓性血便和腹痛，但甚至可引起全身表现和癌变。中国UC发病率逐年上升，病因多样，持续存在，严重影响患者生活质量。根据中医理论，溃疡性结肠炎可分为不同的证，如湿热、脾虚和气滞血瘀。湿热证是中医临床中最常见的一种，由于湿和热滞留在肠道中，患者表现为腹痛，腹泻，直肠灼热，里急后重和粪便含有粘液脓性血液。

研究表明，线粒体与湿热证的发生密切相关，线粒体DNA（mtDNA）可以识别炎症细胞内外的TLR受体以促进炎症。微生物群对UC的发病机制有显着影响，线粒体和微生物群之间存在相互作用。TLR4、p-Akt 和 p-PI3K 蛋白是肠道免疫炎症的核心靶标，因此mtDNA，蛋白质靶标和微生物群可以作为探索UC潜在发病机制的切入点。

黄芩汤（HQD）由黄芩、芍药、甘草、大枣组成，是源自《伤寒论》的传统中药方剂，具有清热止痛等功效。它是治疗热痢的原方，在临床上常用于腹泻等疾病。在溃疡性结肠炎中，湿热证是最常见的。然而，其作用机制尚不完全清楚。该研究旨在探讨HQD对溃疡性结肠炎大鼠的保护作用以及线粒体DNA、TLR4、p-Akt、p-PI3K蛋白和微生物群的调控作用。

材料和方法：采用荧光定量PCR、细胞因子水平和组织病理学分析，考察HQD抗UC对DSS诱导的溃疡性结肠炎（UC）大鼠的影响。通过荧光定量PCR、p-PI3K、p-Akt和TLR4蛋白在各组大鼠结肠组织中的表达量，通过蛋白质印迹法检测各组大鼠结肠上皮细胞中mtDNA的含量。ELISA检测IL-6、IL-17和IL-23炎症因子。采用高通量测序技术研究了HQD对溃疡性结肠炎大鼠肠道菌群的影响，并利用SPSS23.0分析了溃疡性结肠炎大鼠mtDNA水平与炎症因子及结肠上皮蛋白表达的相关性。

结果：HQD通过改善粘膜肠上皮细胞结构、精神状态、头发光泽、粪便潜血、固有层肠腺和炎性细胞浸润，显著缓解UC症状。HQD降低了UC大鼠结肠上皮中促炎细胞因子的产生IL-6，IL-17和IL-23。HE染色的结肠组织切片显示完整的肠上皮粘膜层结构。上皮细胞的结构更加正常和丰富。固有腺瘤中的杯状细胞较多，改善了炎症细胞的浸润。HQD显著抑制大鼠结肠上皮组织中mtDNA含量，显著抑制TLR4、p-PI3K和p-Akt炎症信号通路的表达。微生物群实验结果表明，厚壁菌门HQD丰度增加，拟杆菌门数量减少（p <0.05）。在属水平上，HQD显著增加乳酸杆菌和厚壁菌拟杆菌，而密螺旋体和拟杆菌显著减少（p <0.05）。

结论：HQD对湿热溃疡性结肠炎大鼠有一定的保护作用。其机制可能与调节p-PI3K，p-Akt和TLR4蛋白，线粒体DNA以及微生物群的表达有关。

参考文献：

Zheng Y, Liang C, Li Z, et al. Study on the mechanism of Huangqin Decoction on rats with ulcerative colitis of damp-heat type base on mtDNA, TLR4, p-PI3K, p-Akt protein expression and microbiota. J Ethnopharmacol. 2022;295:115356. doi:10.1016/j.jep.2022.115356