基于生物信息学与实验验证探讨凉膈散通过GSK-3β调控内毒素致急性肺损伤分子机制

目的 探索凉膈散治疗内毒素所致急性肺损伤(ALI)的作用靶点,分析并验证其可能的作用机制.方法 通过GEO、TCMSP和中医药整合药理学研究平台(TCMIP)获取凉膈散PI3K/Akt通路相关ALI疾病基因,采用单基因Meta分析识别凉膈散可能的作用靶点,通过脂多糖诱导的小鼠ALI模型对预测结果进行验证.结果 生物信息学分析确定GSK3β、CDKN1A、NFKB1和MCL1为PI3K/Akt通路相关的ALI疾病特征基因,其中GSK3β是凉膈散治疗ALI的作用靶点.在脂多糖诱导的ALI小鼠模型中,凉膈散和GSK-3β抑制剂TWS119均可显著减轻小鼠肺组织水肿(P＜0.001),下调GSK-3β基因表达,降低Th17细胞比例、Th17/Treg比值和白细胞介素-17含量(P＜0.001,P＜0.05),提高Treg细胞比例和转化生长因子-β含量(P＜0.05).加入GSK-3β激动剂Wortmannin处理后,凉膈散的上述作用被部分逆转.结论 GSK-3β是凉膈散治疗ALI的作用靶点,凉膈散可通过抑制GSK-3β表达调节Th17/Treg免疫平衡,从而发挥治疗ALI作用.