基于L-kyn/AhR通路调控的维药香青兰抗缺血性脑卒中活性成分及作用机制研究

The regulation of L-kyn/AhR signaling pathway is becoming more and more important as a novel treatment strategy for ischemic stroke. The Uygur medicine has a unique effect in the treatment of cardiovascular and cerebrovascular diseases. Dracocephalum moldavica L.(DME) is a traditional herbs medicine in Xinjiang Uygur area. Its cardiovascular and cerebrovascular clinical application is extensive, but, the effects of DEM and its constituents have not been clearly elucidated. In our previous study, we found that the DEM had significant anti-ischemic stroke activity and was related to Ahr inhibition in MCAO rat for the first time. Moreover, 30 compounds were isolated and identified from this plant, there compounds is highly consistent with the AhR inhibitors. This result indicating that these two categories of compounds may be potential active compounds. On this basis, the project would use biological activity as a guide and serum pharmacochemistry analysis as a supplement. to fast track, separate and identify the potential active constituents from the DEM, evaluate their Ahr inhibitory activity, focus on the clarification of the action mechanism from the point of L-kyn/Ahr signal pathways, and make a preliminary study on the structure-activity. This will be of great significance for clarifying the material basis and mechanism of action of vanilla chrysanthemum against ischemic stroke.

L-kyn/AhR信号通路的调控作为一种新型的缺血性脑卒中治疗策略越来越受到重视。维药在心脑血管的治疗具有独特的效果，香青兰Dracocephalum moldavica L.为新疆维吾尔地区习用药材，心脑血管活性明确，临床应用广泛。在前期研究过程中，我们首次发现香青兰活性部位具有显著的抗缺血性脑卒中活性，且与Ahr抑制有关；从香青兰活性部位中共分离鉴定了30个单体化合物，其结构与文献报道的芳烃受体抑制剂高度一致，推测其可能为潜在的活性成分。在此基础上，本课题拟在前期工作的基础上，以血清药物化学为指导快速分离鉴定化合物，评价化合物对芳烃受体的抑制作用，探讨构效关系；通过考察其对L-kyn/Ahr信号通路上下游的影响，考察其作用机制。这将为香青兰抗缺血性脑卒中的物质基础与作用机制的阐明具有重要意义，为香青兰在脑卒中方面的应用提供理论依据。

香青兰Dracocephalum moldavica 为常用维药，心脑血管活性明确，临床应用广泛。前期研究表明香青兰活性部位具有显著的抗缺血性脑卒中作用，且与芳烃受体（AhR）抑制有关。本课题在已有基础上，1）对香青兰活性部位开展系统的化学成分研究，共分离鉴定了单体化合物65个，主要为萜类、黄酮和酚酸类，其中新化合物7个，；进一步通过UPLC-Q-TOF-MS技术从该活性部位中鉴定出54个化学成分，包括28个酚酸和10个黄酮；2）利用已鉴定的化学成分作为化合物库，采用网络药理学手段对香青兰抗缺血性脑卒中的作用机制进行初步研究，结果显示香青兰提取物主要是通过抗炎、神经保护、调节血脂三方面发挥抗缺血性脑卒中功效，关键靶点为EGFR、PI3KCA、ESR1等，关键活性化合物为黄酮、二萜、酚酸等成分；3）对首次从香青兰中得到的松香烷型二萜类成分开展体外抗炎活性考察，发现了4个化合物具有显著的抗炎活性，并对这类成分的抗炎构效关系进行初步总结；4）对得到的代表化合物开展体内活性研究，黄酮化合物田蓟苷和松香烷二萜类化合物SIPI-13均显示出较好的脑梗死体积保护作用，SIPI-13的脑梗死保护作用最优，且该化合物对MCAO小鼠的脑水肿和神经功能（平衡木通过时间、抓握力、转棒滞留时间）、脑组织生化指标（SOD、MDA和GSH-px）含量均具有显著改善作用，并呈良好的剂量依赖。作用机制结果显示，SIPI-13是通过抑制AhR的表达量，进一步阻断AhR后的CREB/BNDF通路和p47phox信号通路的级联反应，从而发挥神经保护作用。.通过以上研究，本课题基本明确了黄酮、酚酸和二萜为香青兰抗缺血性脑卒中的主要活性成分，活性成分是通过抑制AhR的表达量，进一步阻断AhR后的CREB/BNDF通路和p47phox信号通路的级联反应，从而发挥神经保护和抗缺血性脑卒中作用。同时，从中首次发现了一类抗炎活性较好的松香烷二萜化合物，得到一个具开发潜力的抗缺血性脑卒中先导化合物。本研究为该民族药的进一步开发利用奠定坚实基础。本课题共发表SCI论文1篇；申请专利3项；培养硕士研究生1名；做会议报告1次。