基于MAPK/ERK通路研究芍药汤对溃疡性结肠炎黏膜损伤修复作用机制

[目的]探讨芍药汤通过有丝分裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶(mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase,MAPK/ERK)通路对溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)结肠黏膜损伤的修复作用和机制.[方法]经结肠缓慢推注5％三硝基苯磺酸(trinitrobenzene sulfonic acid,TNBS)0.09 mL+无水乙醇0.06 mL,复制大鼠UC模型,将48只无特定病原体(specific pathogen free,SPF)SD大鼠随机分为正常组,模型组,芍药汤高、中、低剂量组与美沙拉嗪组.各组灌胃干预,评价疾病活动指数(disease activity index,DAI),观察组织病理变化并进行组织学活动指数(histological activity index,HAI)评分;以实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time quantitative polymerase chain reaction,Real-time qPCR)及免疫印迹法检测结肠组织中屏障保护相关指标的mRNA及蛋白表达水平.建立脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)小肠上皮细胞IEC-6损伤模型,以噻唑蓝比色法(dimethylthiahiazo,MTT)筛选药物最佳干预浓度,将细胞分为空白组、LPS组和芍药汤组,划痕实验观察细胞迁移率;免疫印迹法检测细胞闭锁小带蛋白-1(zonula occludens-1,ZO-1)蛋白表达水平.[结果]体内实验显示,与正常组比较,模型组大鼠肠黏膜结构缺失,黏膜下层和固有层可见明显的炎性细胞浸润;DAI、HAI评分显著升高(P<0.01),紧密连接蛋白-2(claudin-2)、磷酸化p38MAPK(phosphorylated-p38MAPK,p-p38MAPK)、磷酸化ERK1/2(phosphorylated-ERK1/2,p-ERK1/2)蛋白表达显著下调(P<0.001,P<0.01,P<0.001);肠三叶因子(intestinal trefoil factor,ITF)的mRNA表达显著降低(P<0.05),缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)蛋白与mRNA表达显著升高(P<0.01).与模型组比较,芍药汤各组病理损伤明显改善,DAI、HAI评分明显降低(P<0.05,P<0.01),芍药汤各组claudin-2、p-p38 MAPK、p-ERK1/2蛋白表达水平显著上调(P<0.05,P<0.01,P<0.001),ITF mRNA表达量显著上调(P<0.01);HIF-1α蛋白与mRNA表达水平显著下调(P<0.01).体外实验显示,与空白组比较,LPS可明显抑制IEC-6细胞迁移(P<0.01),下调ZO-1蛋白表达(P<0.05).与LPS组比较,芍药汤组细胞迁移率明显上升(P<0.05,P<0.01),ZO-1蛋白表达明显上调(P<0.05).[结论]芍药汤对UC大鼠结肠黏膜损伤具有修复作用,其机制可能与激活MAPK/ERK通路,上调claudin-2、ZO-1,下调HIF-1α蛋白表达,促进肠黏膜上皮细胞迁移有关.