Colitis ulcerosa (UC) ist eine sich langsam entwickelnde, unspezifische entzündliche Darmerkrankung, die durch Bauchschmerzen, Durchfall, schleimig-blutigen Stuhl oder Symptome wie Gewichtsverlust, Harndrang und Erbrechen gekennzeichnet ist. Sie dringt hauptsächlich in die Dickdarmschleimhaut ein, zerstört die Schleimhaut und bildet Geschwüre, die oft vom linken Dickdarm ausgehen und sich vom proximalen Dickdarm bis zum gesamten Dickdarm entwickeln können. Die Ätiologie und Pathogenese der UC sind derzeit unklar. Mit der Entwicklung verschiedener Disziplinen und ihrer gegenseitigen Durchdringung in den letzten Jahren vertieft sich auch das Verständnis der UC immer mehr. Die Forschung hat gezeigt, dass das Auftreten von UC eng mit dem Ungleichgewicht von Entzündungsfaktoren und abnormalen Immunreaktionen im Darm der Patienten verbunden ist. Die Aktivierung von Entzündungssignalen führt zu einem Ungleichgewicht bei der Sekretion von entzündungsfördernden und entzündungshemmenden Zytokinen, zu einer übermäßigen Anhäufung reaktiver Sauerstoffspezies und beschleunigt die Entwicklung der Entzündung weiter. Der nukleare Transkriptionsfaktor (NF-κ B) und der Signaltransduktions- und Transkriptionsaktivierungsfaktor 3 (STAT3) spielen eine wichtige Rolle bei der Vermittlung dieser anormalen Immunreaktion. Die übermäßige Sekretion verschiedener entzündungsfördernder Faktoren wie Tumornekrosefaktor-α (TNF-α), Interleukin-6 (IL-6) und Interleukin-8 (IL-8) sowie die verminderte Freisetzung entzündungshemmender Faktoren wie Interleukin-4 (IL-4) und Interleukin-10 (IL-10) führen bei UC-Patienten zu Darmentzündungen. Daher kann die klinische Behandlung von UC durch die Hemmung der Freisetzung von entzündungsfördernden Faktoren und die Förderung der Sekretion von entzündungshemmenden Faktoren erreicht werden.

Zimtaldehyd (CA), auch bekannt als Zimtaldehyd, Zimtaldehyd oder Zimtaldehyd, ist eine organische Verbindung aus der Klasse der Aldehyde, die aus Zimtbäumen gewonnen wird und der Hauptbestandteil des ätherischen Öls ist. Zahlreiche pharmakologische Studien im In- und Ausland haben gezeigt, dass Zimt verschiedene pharmakologische Wirkungen hat, z. B. entzündungshemmend, geschwürshemmend, fiebersenkend und schmerzstillend, tumorhemmend, antibakteriell, blutzuckersenkend, fettleibigkeitshemmend, blutdrucksenkend und antidepressiv. Das Forschungsteam führte vorläufige Studien über die therapeutische Wirkung von Portulakzimt auf UC durch und stellte fest, dass die Kombination der beiden Stoffe den Gesundheitszustand von UC-Mäusen deutlich verbessern kann und eng mit der Verbesserung des Gleichgewichts der Darmmikrobiota zusammenhängt. Berichten zufolge kann CA die Expression von pro-inflammatorischen Zytokinen in Makrophagen, einschließlich TNF-α, IL-1-β und Stickstoffmonoxid (NO), hemmen. Es gibt auch Literaturstudien, die darauf hindeuten, dass CA die DSS-induzierte Kolitis durch Hemmung der Aktivierung des NLRP3-Inflammasoms und der Spiegel von miR-21 und miR-155 im Dickdarm und in Makrophagen verbessern kann. Daher untersucht unsere Forschungsgruppe die therapeutische Wirkung von CA bei UC.

In diesem Versuch wurde Sulfasalazin (300 mg/kg) als Positivkontrolle verwendet, und CA wurde den durch 3%-Natriumgluconat (DSS) induzierten UC-Mäusen in Dosen von 150, 250 bzw. 500 mg/kg oral verabreicht. Beobachten Sie die Veränderungen im Zustand der Mäuse vor und nach der Verabreichung und führen Sie eine DAI-Bewertung durch. Mit der HE-Färbung werden die Veränderungen in der Morphologie des Dickdarmgewebes der Mäuse beobachtet und eine pathologische Bewertung durchgeführt; mit dem ELISA-Kit und der Western-Blot-Technologie werden die Veränderungen in der Expression von Entzündungsfaktoren im Serum der Mäuse und von entzündungsbezogenen Proteinen im Dickdarm-Epithel der Mäuse festgestellt.

Colitis ulcerosa (UC) ist in den entwickelten Ländern Europas und der Vereinigten Staaten mit besserem Wirtschafts- und Lebensstandard weit verbreitet, und die Inzidenzrate ist weit höher als in den asiatischen Ländern. Mit der wirtschaftlichen Entwicklung und der Verbesserung des Lebensstandards in den asiatischen Ländern ist die Inzidenzrate der UC in China in den letzten Jahren jedoch von Jahr zu Jahr gestiegen. Die Pathogenese der UC ist noch unklar. Es ist bekannt, dass eine unausgewogene Darmmikrobiota und ein gestörtes inneres Milieu das Immunsystem der Darmschleimhaut stimulieren, die Permeabilität der Schleimhaut verändern und Immunreaktionen auslösen, was zum Auftreten von UC führt.

Zimtaldehyd (CA) ist ein wirksamer entzündungshemmender und antibakterieller Wirkstoff, der die Darmmikrobiota regulieren und stabilisieren kann und so zur Verbesserung der Darmbarrierefunktion beiträgt. Unsere Forschungsgruppe fand in der Vorstudie zu Portulak-Zimt heraus, dass die Kombination der beiden Wirkstoffe eine signifikante Wirkung auf UC bei Mäusen hat. Zur weiteren Klärung der Hauptkomponenten von Zimt bei Colitis ulcerosa wurde in dieser Studie ein DSS-induziertes UC-Mausmodell erstellt, eine CA-Behandlung verabreicht und die therapeutische Wirkung von CA bewertet. Die Ergebnisse des DAI-Scores zeigten, dass CA Symptome wie Gewichtsverlust, Durchfall und blutigen Stuhl bei Mäusen verbessern kann. Die Ergebnisse des pathologischen Scorings zeigten, dass CA die Darmschleimhaut schützen, die Schädigung der Kryptenzellen und die Infiltration von Entzündungszellen reduzieren, die Störung und das Verschwinden der Drüsen lindern und die Entzündung verbessern kann. Das Auftreten von Colitis ulcerosa steht in engem Zusammenhang mit dem Ungleichgewicht von Entzündungsfaktoren und einer abnormalen Immunreaktion. Bei UC-Patienten ist der Gehalt an entzündungsfördernden Zytokinen erhöht und der Gehalt an entzündungshemmenden Zytokinen im Dickdarm verringert, was zu einer Dysfunktion des Immunsystems und der Entwicklung von UC führt. In dieser Studie reduzierte CA signifikant die Werte der pro-inflammatorischen Zytokine IL-6, IL-8 und TNF-α im Dickdarmgewebe (P<0,01), was mit der Hemmung der Expression des STAT3-Signalwegs zusammenhängen könnte. Gleichzeitig erhöhte CA auch signifikant die Werte der entzündungshemmenden Zytokine IL-4 und IL-10 im Dickdarmgewebe der Maus (P<0,01). Es gibt viele Faktoren, die die Expressionsveränderungen von Entzündungsfaktoren beeinflussen. Aufgrund individueller Unterschiede bei den Tieren und anderer Faktoren zeigten unsere experimentellen Ergebnisse keine dosisabhängige Beziehung, während die pathologischen Scores eine dosisabhängige Beziehung aufwiesen. Dies liegt daran, dass Entzündungsfaktoren Mikroindikatoren sind, während pathologische Scores die Gesamtsituation des Darmtrakts anzeigen. Daher sollte die Wirksamkeit von Arzneimitteln hauptsächlich anhand des Krankheitsaktivitätsindexes der Tiere und der pathologischen Scores beurteilt werden.

Pro-inflammatorische Zytokine werden durch ein komplexes Netz intrazellulärer Signalmoleküle reguliert, und der nukleare Transkriptionsfaktor (NF-κ B) und der Signaltransduktions- und Transkriptionsaktivator 3 (STAT3) spielen eine wichtige Rolle bei der Vermittlung dieser anormalen Immunantwort. NF - κ B hat offensichtlich entzündungsfördernde Eigenschaften. Die Expressionsbanden des NF-κ-B-Proteins wurden mit Hilfe der Western-Blot-Technologie dargestellt. Es zeigt sich, dass die Expression des NF-κ B-Proteins im Zytoplasma der CA-Gruppe signifikant höher war als die der Modellgruppe, und es bestand ein signifikanter Unterschied (P<0,01). Anhand der Bandenexpression und der Graustufenwerte des p-STAT3- und STAT3-Proteins lässt sich feststellen, dass die CA-Gruppe eine signifikante Abnahme der p-STAT3/STAT3-Proteinexpression im Vergleich zur Modellgruppe aufwies, mit einem signifikanten Unterschied (P<0,01). Die oben genannten experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die schützende Wirkung von CA auf DSS-induzierte UC-Mäuse eng mit der Aktivierung der entzündlichen Schlüsselproteine NF-κ B und STAT3 zusammenhängt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass CA die Gewichtsabnahme, den Rückgang des Colitis-Scores und die entzündlichen Veränderungen im Dickdarmgewebe, die durch die Enteritis verursacht werden, deutlich verbessern kann. Es reduziert die Sekretion der pro-inflammatorischen Faktoren TNF-α, IL-6 und IL-8, fördert die Expression der entzündungshemmenden Faktoren IL-4 und IL-10, und seine entzündungshemmende Wirkung könnte mit der Hemmung der entzündlichen Immun-Signalwege von NF-κ B und STAT3 zusammenhängen. In diesem Experiment wurde die Wirksamkeit nur im Tierversuch untersucht. In Zukunft werden wir die therapeutischen Mechanismen auf zellulärer, molekularer und genetischer Ebene untersuchen, um mehr Möglichkeiten für die Behandlung von UC in China zu schaffen.