基于Nrf2/HO-1抗氧化信号通路探讨黄芩汤延缓结直肠炎癌转化的机制研究

作     者：李贺中 

作者单位：南京中医药大学 

学位级别：硕士

导师姓名：田耀洲

授予年度：2024年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：黄芩汤 结直肠炎癌转化 氧化应激 Nrf2/HO-1抗氧化信号通路 高效液相法分析 

摘      要：目的: 1、探讨黄芩汤(Huangqin Decoction,HQD)对 Azoxymethane(AOM)/Dextran Sodium Sulfate(DSS)诱导的结直肠炎癌转化(Colitis-associated Carcinogenesis,CAC)小鼠模型的防治作用。2、探讨黄芩汤对AOM/DSS诱导的CAC模型小鼠结直肠Nrf2/HO-1抗氧化信号通路的影响。 方法: 1、采用随机数的方式,我们将48只C57BL/6J小鼠随机划分为对照组(CON)、模型组(AOM/DSS)、黄芩汤低(HQD-L)、中(HQD-M)、高(HQD-H)剂量组、美沙拉嗪组(MS),每个组别包含8只小鼠。除CON组外,其他组腹腔注射AOM后每隔两周给予2.5%DSS 口服一周,共三次循环,从而建立CAC模型。HQD-L组、HQD-M组、HQD-H组和MS组分别给予低(2.925g/kg)、中(5.85g/kg)、高(11.7g/kg)剂量的黄芩汤药液和美沙拉嗪混悬液(0.043 g/kg)灌胃,CON组和AOM/DSS组给予相应等量的生理盐水灌胃,时间总共11周。在实验中每周记录两次体重、疾病活跃指数评分。给药结束后取结肠处理以观察结肠长度变化、腺瘤数量和结肠组织病理学改变。此外,使用高效液相法分析黄芩汤中主要的化学成分。 2、本研究使用 Elisa 法检测血清中 Malondialdehyde(MDA)和 Superoxide Dismutase(SOD)含量,实时荧光定量(RT-PCR)法、western blot法和免疫组化法检测结直肠组织中核因子红系 2 相关因子 2(Nuclear factor erythroid 2 related factor 2,Nrf2)、血红素氧合酶(Heme oxygenase-1,HO-1)、抑制性 KELCH 样 ECH 相关蛋白 1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap 1)的mRNA和蛋白表达情况。 结果: 1、高效液相法分析得出黄芩汤中主要的化学成分是黄芩苷、芍药苷和甘草酸。在动物实验中,随着每次DSS 口服,小鼠体重均下降、DAI评分均升高。在最后一天,对照组的平均体重显著高于模型组(P0.01)。与模型组相比,HQD-H组和MS组的平均体重明显增加(P0.05)。在第60天,与对照组相比,模型组DAI评分显著升高(P0.01);与模型组相比,各治疗组DAI评分均显著下降(P0.05)。在最后一天所有组别的DAI评分趋向一致。在结肠形态学上、AOM/DSS组相较于CON组结肠长度明显缩短,同时个别有肿胀、出血、腺瘤形成。各给药组的结肠短缩情况轻于AOM/DSS组,腺瘤形成也少于AOM/DSS组。组织病理显示AOM/DSS组大量出现炎症细胞浸润、组织损伤和腺瘤形成的表现,而各给药组中上述表现出现减少。病理评分显示AOM/DSS组显著高于CON组(p0.05),同时HQD-M组、HQD-H组及美沙拉嗪组显著低于模型组(p0.05),HQD-L组的评分低于AOM/DSS组。 2、与CON组相比,AOM/DSS组的MDA明显升高,SOD明显降低,二者均具有统计学差异(p0.05),同时Nrf2和HO-1的mRNA和蛋白表达明显降低,Keap1的mRNA和蛋白表达明显升高,除western blot法检测的Keap1蛋白的升高外,其余均具有统计学差异(p0.01)。与AOM/DSS组相比较,HQD-M、HQD-H组及MS组血清中MDA明显降低,SOD明显升高,均具有统计学差异(p0.05);HQD各组的Nrf2和HO-1的mRNA和蛋白表达均升高,Keap1的mRNA和蛋白表达均降低,其中HQD-H组及MS组的mRNA和蛋白表达改善最为明显,有显著性统计学差异(p0.05)。 结论: 1、黄芩汤能够延缓AOM/DSS小鼠结直肠炎癌转化进程,为中医药防治结直肠腺瘤提供了新依据,其中发挥主要作用的化学成分可能是黄芩苷、芍药苷和甘草酸。 2、黄芩汤可能通过调控Nrf2/HO-1抗氧化通路,减少MDA、增加SOD的表达,从而延缓AOM/DSS小鼠结肠炎癌转化过程。