A Sophora alopecuroidesből származó összes alkaloidok hatása az FXR, a TGR5 és a CYP7A1 fehérjeexpressziójára fekélyes vastagbélgyulladásban szenvedő egerek vastagbél- és májszöveteiben.
A Sophora alopecuroides L. a hüvelyesek családjába tartozó Sophora nemzetséghez tartozó évelő lágyszárú növény, amely főként száraz és félszáraz sivatagi gyepeken, sós lúgos talajokon és homokdűnéken él Északnyugat-Kínában. Sós lúgot tűrő homoknövény. Hőtisztító és méregtelenítő, párátlanító funkcióval rendelkezik, és jó terápiás hatása van a gyomor-bélrendszeri betegségekre. Az alkaloidok a Sophora alopecuroides egyik fő hatóanyaga. Tanulmányok kimutatták, hogy a Sophora alopecuroides alkaloidok jó terápiás hatással vannak a szívizomgyulladásra, a májgyulladásra és a fekélyes vastagbélgyulladásra (UC). Korábbi kutatásaink azt is kimutatták, hogy a Sophora alopecuroides összes alkaloidja jó terápiás hatással van az UC-re.

Az UC egy nem specifikus, tisztázatlan etiológiájú vastagbélgyulladás, amely főként a vastagbél nyálkahártyáját és szubmukózáját érinti, és különböző tényezőkkel, például a genetikával, a környezettel, a bél mikrobiótával és az immunrendszer egyensúlyhiányával függ össze. Ezek a tényezők a bélkörnyezet zavaraihoz, a bélnyálkahártya hámjának diszfunkciójához, a nyálkahártya abnormális immunválaszához és végül a bél visszatérő gyulladásához vezetnek, ami az UC kialakulását és fejlődését okozza. Az utóbbi években a vizsgálatok megerősítették az epesavak és a bélbetegségek közötti szoros kapcsolatot. Az UC okai a kiegyensúlyozatlan bélmikrobióta, a hám diszfunkciója és az abnormális immunválaszok, és az epesavak több útvonalon keresztül vesznek részt ezekben a folyamatokban. Korábbi kutatásaink azt is megállapították, hogy a Sophora alopecuroides teljes alkaloidái képesek csökkenteni az összes epesav (TBA) és az összes koleszterin (T-CHO) szintjét UC egerek szérumában. Az epesavakra irányuló metabolizmus eredményei azt mutatták, hogy a modellcsoportban szignifikánsan megnőtt az α - muri kolinsav (α - MCA), a β - muri kolinsav (β - MCA), az ω - muri kolinsav (ω - MCA) és a kolinsav (CA) szérumszintje, míg a Sophora alopecuroides összes alkaloidjai szignifikánsan csökkentek a kezelés után. Az epesavak elsősorban két receptoron, nevezetesen a farne szója X receptoron (FXR) és a G-proteinhez kapcsolt epesav receptor 5 (TGR5) keresztül fejtik ki hatásukat a gyomor-bél traktusban. Az FXR-ről és a TGR5-ről kiderült, hogy nagymértékben expresszálódnak a májban és a vastagbélben, és nagyon fontos szerepet játszanak a gyulladás szabályozásában, így értékes célpontok az UC kezelésében. Az UC fő jele a nyálkahártya-gyulladás, és az FXR képes szabályozni a pro-inflammatorikus citokinek termelését a vastagbél nyálkahártyájában, ami hatékonyan tükrözheti a fekélyes vastagbélgyulladás súlyosságát. A máj és a bél között szoros kapcsolat van. A koleszterin a májsejtekben a semleges (vagy klasszikus) úton keresztül szintetizálódik, amelyet a sima endoplazmatikus retikulumon lévő koleszterin-7 α - hidroxiláz CYP7A1 indít el. Az epesavak jelzőmolekulaként működnek a szervezetben, az FXR és TGR5 receptorok aktiválásával szabályozzák az anyagcserét. Korábbi tanulmányok megállapították, hogy bár a Sophora alopecuroides összes alkaloidjai befolyásolhatják a szérum epesavakban bekövetkező változásokat, az epesavszintézis útját az FXR/TGR5 szabályozza. Nem világos, hogy a Sophora alopecuroides összes alkaloidjai hogyan befolyásolják a szérum epesavakban bekövetkező változásokat az FXR/TGR5 útvonalon keresztül. Ezért ez a tanulmány a Sophora alopecuroides összes alkaloidjára összpontosított, és dextránsulfát-nátriumot (DSS) használt, hogy egerekben akut fekélyes vastagbélgyulladás modellt idézzen elő. A Sophora alopecuroides teljes alkaloidáinak hatását az FXR, TGR5 és CYP7A1 fehérjék expressziójára az egerek vastagbél- és májszöveteiben elemeztük, hogy feltárjuk a Sophora alopecuroides teljes alkaloidáinak hatását és mechanizmusait az FXR/TGR5 útvonalra a DSS által kiváltott akut UC egerekben.

A fekélyes vastagbélgyulladás (UC) egy gyulladásos bélbetegség, amely a vastagbelet és a vastagbél nyálkahártyáját érinti. Összetett patogenezise miatt széles körben terjed a bélben, hajlamos a visszatérő rohamokra, nincs specifikus gyógyszer, és nehéz teljesen gyógyítani. Az Egészségügyi Világszervezet a modern, nehezen kezelhető betegségek közé sorolja.

Ebben a vizsgálatban 3,5% DSS által indukált akut UC egérmodellt használtak. Más modellezési módszerekkel összehasonlítva ez a módszer egyszerűen kezelhető, könnyen reprodukálható, és alkalmas a gyógyszerek hatékonyságának és hatásmechanizmusának tanulmányozására. Az eredmények azt mutatták, hogy a DSS indukált modell egércsoportban súlyos végbélvérzés, csökkent testsúly, jelentősen megnövekedett DAI pontszám, jelentősen megrövidült vastagbélhossz, nyálkahártya leválás és a kripták eltűnése volt megfigyelhető a vastagbélszövet patológiai megfigyelése során. A fenti mutatók sikeres modellezést jeleznek ebben a kísérletben. A Sophora alopecuroides teljes alkaloidáival történő kezelés után a fenti mutatók különböző mértékben javultak, ami azt jelzi, hogy a Sophora alopecuroides teljes alkaloidái bizonyos terápiás hatással rendelkeznek a DSS által kiváltott akut UC egérmodellre.

Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a nyálkahártya barrier funkciójának zavara számos bélgyulladásos betegségben a nagyszámú citokin felszabadulása által okozott goblet sejtek és a nyálkahártya réteg elvesztésével függ össze. Ebben a kísérletben PAS és Alizarin-kék speciális festési módszereket alkalmaztunk az egerek egyes csoportjainak vastagbelében lévő pókhálósejtek megfigyelésére. Megállapítottuk, hogy a DSS indukált modellcsoportban szignifikánsan csökkent a pókhálósejtek száma, míg a Sophora alopecuroides teljes lúggal kezelt csoportban szignifikánsan nőtt a számuk. Vannak irodalmi beszámolók arról, hogy a gyulladásos reakciók elősegítő hatással vannak az UC kialakulására és fejlődésére. A pro-inflammatorikus faktorok, mint az IL-17, IL-23 és a tumor nekrózis faktor - α (TNF - α) szintje jelentősen megemelkedik, míg a gyulladáscsökkentő faktorok, mint az IL-10 szintje jelentősen csökken, ami a pro-inflammatorikus és anti-inflammatorikus faktorok közötti egyensúlyhiányhoz vezet, és bélgyulladásos reakciókat okoz. Ebben a kísérletben ELISA-t alkalmaztak a citokinek tartalmának kimutatására, és azt találták, hogy a DSS indukált modellcsoport egereknél a pro-inflammatorikus faktorok IL-23, IL-1 β és IL-17 szintje jelentősen megnövekedett, míg a Sophora alopecuroides teljes lúggal kezelt csoportban jelentősen csökkent; Ezenkívül azt találták, hogy az IL-10 gyulladásgátló faktor tartalma a DSS indukálta modellcsoport egerekben jelentősen csökkent, míg a Sophora alopecuroides teljes alkaloid kezelési csoportja növekedést mutatott. A fenti eredmények azt mutatják, hogy a Sophora alopecuroides teljes alkaloidjai képesek gátolni a gyulladást és tovább aktiválni a gyulladáscsökkentő mechanizmust egerekben a gyulladásos faktorok és a goblet sejtek szintjének szabályozásával, ezáltal javítva a vastagbélgyulladást és elérve a terápiás hatást. Bizonyos elméleti alapot és módszereket biztosítanak az UC klinikai kezeléséhez, de további kutatásokra van szükség a gyulladásos faktorok és a goblet sejtek bélnyálkahártya-barrier funkciójának javítására.

Az FXR és a TGR5 nagymértékben expresszálódik a máj és a vastagbél szövetekben, és részt vesz a szervezet különböző fiziológiai tevékenységeiben. Fontos szerepet játszanak a gyulladás szabályozásában, az epesav-anyagcserében, a bélnyálkahártya mechanikai gátjának javításában és a homeosztázis fenntartásában. Li Yanxi és munkatársai megállapították, hogy a 25 Wei Songshi Wan tibeti gyógyszer májkárosodás elleni védőmechanizmusát az FXR jelátviteli útvonal közvetítheti, szabályozva a downstream géneket és fehérjéket, gátolva az epesavak túlzott szekrécióját és szintézisét, és javítva az epesavak stagnálását az epesav-anyagcsere stabilizálásával, anélkül, hogy befolyásolná az epesavak átalakulási folyamatát. Wei és munkatársai tanulmánya kimutatta, hogy az FXR expressziója szignifikánsan csökkent az UC-betegek vastagbélnyálkahártyájában, míg a TGR5 expressziójában nem volt jelentős különbség. Ezek a kutatási eredmények összhangban vannak a jelen tanulmány eredményeivel. Vizsgálatok kimutatták, hogy a peroxiszóma proliferátor aktivált receptor (PPAR α) - UDP glükuronozil-transzferáz (UGT) jel az epesav homeosztázis fontos meghatározója. Bélgyulladásban szenvedő betegeknél a peroxiszóma proliferátor aktivált receptor (PPAR α) aktiválódik, és az intracelluláris epesavak csökkenése az FXR-FGF15 útvonal gátlásához vezet, ami tovább a máj CYP7A1 felszabályozását eredményezi, ezáltal elősegíti az epesavszintézis folyamatos növekedését a semmiből, és megbontja az eredeti epesav-homeosztázist. Az FXR gátolhatja az epesavszintézis CYP7A1 negatív visszacsatolásos szabályozását a kis molekulájú heterodimerikus chaperon (SHP) indukálásával. Ebben a kísérletben kimutatták az egerek szérumában az összkoleszterin és az összes epesav szintjét. Megállapítottuk, hogy a DSS indukált modellcsoportban az összes epesavtartalom szignifikáns növekedését és az összkoleszterinszint csökkenését tapasztaltuk. A Sophora alopecuroides alkaloidokkal kezelt csoportban az összes epesavtartalom jelentősen csökkent, az összes koleszterintartalom pedig szignifikánsan emelkedett. A WB eredmények azt mutatták, hogy az FXR, a TGR5 és a CYP7A1 szignifikánsan szabályozott le a DSS indukált modellcsoport egereinek máj- és vastagbélszöveteiben, míg a Sophora alopecuroides teljes alkaloidokkal kezelt csoport májszöveteiben az FXR, a TGR5 és a CYP7A1 felszabályozott, de nem szignifikánsan; a vastagbélszövetben az FXR szignifikánsan felszabályozott, míg a TGR5 és a CYP7A1 felszabályozott volt. A fenti eredmények arra utalnak, hogy az FXR, a TGR5 és a CYP7A1 downregulációja UC egerekben jelentősen súlyosbítja a gyulladás előfordulását és kialakulását, míg a Sophora alopecuroides összes alkaloidjai aktiválhatják az FXR expresszióját a vastagbélben, ezáltal csökkentve a szérum összes epesav tartalmát, enyhítve az epesav felhalmozódás okozta gyulladást és csökkentve annak gyulladásos válaszát, bizonyos terápiás és védő szerepet játszva az UC-ben. A gyulladásos faktorok kimutatási eredményei arra utalnak, hogy az FXR a pro-gyulladásos faktorok expressziójának gátlásával is enyhítheti a gyulladásos választ.

Az FXR, a TGR5 és a CYP7A1 fehérjeexpressziója, valamint az összes epesav és a gyulladásos faktorok közötti korrelációs elemzés azt mutatta, hogy az FXR, a CYP7A1 és az összes epesav az UC egerek vastagbélszövetében negatívan korrelált, míg az IL-10-zel pozitívan korrelált. A TGR5 negatívan korrelált az IL-23, IL-1 β és IL-17 pro-inflammatorikus faktorokkal, ami azt jelzi, hogy a Sophora alopecuroides összes alkaloidjainak a vastagbél FXR, TGR5 és CYP7A1 aktiválásával kezelt UC egereknél a szérum összes epesavtartalma és pro-inflammatorikus faktor tartalma csökkent, míg az IL-10 gyulladáscsökkentő faktor tartalma nőtt. Feltételezhető, hogy ez enyhítheti a gyulladásos választ a pro-inflammatorikus faktorok csökkentésével és az IL-10 gyulladásgátló faktor növelésével. Összhangban a korábbi eredményekkel, ez tovább erősíti, hogy a fekélyes vastagbélgyulladás Sophora alopecuroides teljes alkaloidáival történő kezelése javíthatja a gyulladást az epesav-anyagcsere útvonalának szabályozásával. Ezenkívül, bár a Sophora alopecuroides teljes alkaloidái bizonyos mértékben felszabályozzák a TGR5 aktiválódását, ez nem jelentős, és gyulladáscsökkentő hatása is lehet, ami további kutatásokat igényel.

Ebben a vizsgálatban akut UC-modellt hoztak létre BALB/c egereken úgy, hogy 7 egymást követő napon keresztül 3,5% DSS vizet adtak nekik szabad ivással. A vizsgálat értékelte és megerősítette, hogy a Sophora alopecuroides teljes alkaloidjai képesek csökkenteni a szöveti károsodást és a DSS által kiváltott vastagbélgyulladás gyulladásos tüneteit egerekben. A Sophora alopecuroidesből származó összes alkaloidokkal történő kezelés után csökkent a szérum összes epesavtartalma, és a vastagbél FXR, CYP7A1 és TGR5 fehérjék különböző mértékben felszabályozódtak. A Sophora alopecuroides teljes alkaloidái egerek fekélyes vastagbélgyulladást kezelhetnek azáltal, hogy növelik a vastagbél pókhálósejtjeinek és az IL-10 gyulladásgátló faktorának szintjét, csökkentik az IL-23, IL-1 β, IL-17 pro-inflammatorikus faktorok szintjét, és aktiválják az FXR/TGR5 útvonalhoz kapcsolódó fehérjék expresszióját.