Язвенный колит (ЯК) - это медленно развивающееся неспецифическое воспалительное заболевание кишечника, характеризующееся болью в животе, диареей, слизисто-кровянистым стулом или такими симптомами, как потеря веса, неотложная помощь и рвота. Заболевание в основном поражает слизистую оболочку толстой кишки, разрушает ее и образует язвы, которые часто начинаются с левой половины толстой кишки и могут развиваться от проксимального отдела толстой кишки до всей толстой кишки. Этиология и патогенез ЯК в настоящее время неясны. С развитием различных дисциплин и их взаимным проникновением в последние годы, понимание людьми ЯК также постоянно углубляется. Исследования показали, что возникновение ЯК тесно связано с дисбалансом воспалительных факторов и аномальными иммунными реакциями в кишечнике пациентов. Активация воспалительных сигналов приводит к дисбалансу в секреции провоспалительных и противовоспалительных цитокинов, избыточному накоплению реактивных форм кислорода и еще больше ускоряет развитие воспаления. Ядерный фактор транскрипции (NF - κ B) и фактор сигнальной трансдукции и транскрипционной активации 3 (STAT3) играют важную роль в опосредовании этого аномального иммунного ответа. Избыточная секреция различных провоспалительных факторов, таких как фактор некроза опухоли - α (TNF - α), интерлейкин-6 (IL-6), интерлейкин-8 (IL-8), а также снижение выделения противовоспалительных факторов, таких как интерлейкин-4 (IL-4) и интерлейкин-10 (IL-10), приводят к воспалению кишечника у больных ЯК. Поэтому клиническое лечение ЯК может быть достигнуто путем ингибирования высвобождения провоспалительных факторов и стимулирования секреции противовоспалительных факторов.
Циннамальдегид (ЦА), также известный как циннамальдегид, коричный альдегид или циннамальдегид, представляет собой органическое соединение класса альдегидов, добываемое из коричного дерева и являющееся основным компонентом его летучего масла. Большое количество фармакологических исследований, проведенных в стране и за рубежом, показали, что ЦА обладает различными фармакологическими свойствами, такими как противовоспалительное, противоязвенное, жаропонижающее и обезболивающее, противоопухолевое, антибактериальное, гипогликемическое, противоожирительное, гипотензивное и антидепрессивное. Исследовательская группа провела предварительные исследования терапевтического эффекта портулака коричного на ЯК и обнаружила, что сочетание этих двух препаратов может значительно улучшить состояние активности здоровья мышей с ЯК, и это тесно связано с улучшением баланса кишечной микробиоты. По имеющимся данным, СА может подавлять экспрессию провоспалительных цитокинов в макрофагах, включая TNF - α, IL-1 β и оксид азота (NO). В литературе также имеются данные о том, что СА может улучшать течение колита, вызванного DSS, путем ингибирования активации NLRP3 инфламмасомы и уровней miR-21 и miR-155 в толстой кишке и макрофагах. Поэтому наша исследовательская группа изучает терапевтический эффект СА на ЯК.
В этом эксперименте сульфасалазин (300 мг/кг) использовался в качестве положительного контроля, а СА вводили перорально мышам с UC, индуцированным глюконатом натрия 3% (DSS), в дозах 150, 250 и 500 мг/кг, соответственно. Наблюдайте за изменениями в состоянии мышей до и после введения препарата и проводите оценку по шкале DAI. С помощью окрашивания HE наблюдали за изменениями морфологии тканей толстой кишки мышей и проводили патологическую оценку; использовали набор ELISA и технологию Вестерн-блот для выявления изменений в уровнях экспрессии факторов воспаления в сыворотке крови мышей и белков, связанных с воспалением, в эпителии толстой кишки мышей.
Язвенный колит (ЯК) распространен в развитых странах Европы и США с более высоким уровнем экономики и жизни, и уровень его заболеваемости гораздо выше, чем в странах Азии. Однако в последние годы, по мере экономического развития и повышения уровня жизни в азиатских странах, уровень заболеваемости ЯК в Китае растет год от года. Патогенез ЯК до сих пор остается неясным. Известно, что дисбаланс микробиоты кишечника и нарушение внутренней среды стимулируют иммунную систему слизистой оболочки кишечника, изменяют проницаемость слизистой оболочки и вызывают иммунные реакции, что приводит к возникновению ЯК.
Коричный альдегид (КА) - эффективное противовоспалительное и антибактериальное средство, которое может регулировать и стабилизировать микробиоту кишечника, способствуя улучшению барьерной функции кишечника. В ходе предварительного исследования корицы портулака наша исследовательская группа обнаружила, что сочетание этих двух препаратов оказывает значительное влияние на течение ЯК у мышей. Для дальнейшего выяснения основных компонентов корицы при язвенном колите в данном исследовании была создана модель язвенного колита на мышах, вызванного DSS, назначено лечение СА и проведена оценка терапевтического эффекта СА. Результаты оценки по шкале DAI показали, что СА может улучшить такие симптомы, как потеря веса, диарея и кровавый стул у мышей; результаты патологоанатомического анализа показали, что СА может защитить слизистую оболочку кишечника, уменьшить повреждение клеток крипт и инфильтрацию воспалительных клеток, облегчить расстройство и исчезновение желез, а также улучшить воспаление. Возникновение язвенного колита тесно связано с дисбалансом воспалительных факторов и аномальным иммунным ответом. У пациентов с ЯК повышены уровни провоспалительных цитокинов и снижены уровни противовоспалительных цитокинов в толстой кишке, что приводит к иммунной дисфункции и развитию ЯК. В данном исследовании ЦА значительно снижал уровень провоспалительных цитокинов IL-6, IL-8 и TNF - α в тканях толстой кишки (P<0,01), что может быть связано с ингибированием экспрессии сигнального пути STAT3. В то же время СА также значительно повышал уровень противовоспалительных цитокинов IL-4 и IL-10 в тканях толстой кишки мышей (P<0,01). Существует множество факторов, влияющих на изменение экспрессии факторов воспаления. Из-за индивидуальных различий животных и других факторов наши экспериментальные результаты не показали дозозависимой зависимости, в то время как патологические показатели показали дозозависимую зависимость. Это связано с тем, что факторы воспаления являются микропоказателями, а патологические показатели отражают общую ситуацию в кишечном тракте. Поэтому об эффективности лекарств следует судить в основном по индексу активности заболевания у животных и по патологическим показателям.
Провоспалительные цитокины регулируются сложной сетью внутриклеточных сигнальных молекул, и ядерный фактор транскрипции (NF - κ B) и активатор сигнальной трансдукции и транскрипции 3 (STAT3) играют важную роль в опосредовании этого аномального иммунного ответа. NF - κ B обладает очевидными провоспалительными свойствами. Для выявления полос экспрессии белка NF - κ B была использована технология Вестерн-блот. Видно, что экспрессия NF - κ B белка в цитоплазме группы СА была значительно выше, чем в модельной группе, и имела значительную разницу (P<0,01); Из экспрессии полос и значений градаций серого цвета p-STAT3 и STAT3 белка видно, что в группе СА наблюдалось значительное снижение экспрессии p-STAT3/STAT3 белка по сравнению с модельной группой, с существенной разницей (P<0,01). Приведенные выше экспериментальные результаты свидетельствуют о том, что защитный эффект ЦА на DSS-индуцированный ЯК мышей тесно связан с активацией ключевых белков воспаления NF - κ B и STAT3.
Таким образом, СА может значительно улучшить потерю веса, уменьшить количество баллов по колиту и воспалительные изменения в тканях толстой кишки, вызванные энтеритом. Он снижает секрецию провоспалительных факторов TNF - α, IL-6 и IL-8, способствует экспрессии противовоспалительных факторов IL-4 и IL-10, а его противовоспалительный эффект может быть связан с ингибированием иммуновоспалительных сигнальных путей NF - κ B и STAT3. В данном эксперименте изучалась его эффективность только на животном уровне. В будущем мы будем исследовать его терапевтические механизмы на клеточном, молекулярном и генетическом уровнях, чтобы предоставить больше возможностей для лечения ЯК в Китае.