IRBIT蛋白介导Na+/HCO3-共转体活化在健脾理气方治疗功能性消化不良中的作用机制

Functional dyspepsia (FD) is one of the complex gastrointestinal diseases with an increasing incidence, but the pathological process and mechanisms of FD remains unclear. Recently, a line of evidence implicates duodenal dysfunction as a major cause of FD, and stimulation of HCO3- can ameliorate duodenal health. Chinese medicine, Jianpiliqi formula, has demonstrated dramatic therapeutic effects in the treatment of FD. The major goal of the current proposal is to delineate the molecular mechanisms by which Jianpiliqi formula improves symptoms of FD. We will test the hypothesis that Jianpiliqi formula could promote the secretion of 5-HT and PGE2 in the duodenum eliciting PKA and PKC activation, which in turn synergistically activates NBC1 membrane localization and HCO3-secretion via IRBIT. We anticipate the current work will promote our understanding of the molecular mechanisms of FD treatment by Jianpiliqi fomula, and provide molecular basis for the advantages of using Chinese medicine in treating FD.

功能性消化不良（FD）是临床上最常见的内科疾病之一，也是中医药治疗的优势病种。本病发病机制尚不完全明确，最新研究发现十二指肠功能异常是FD重要发病机制，而HCO3-的分泌可有效恢复十二指肠正常功能。本课题拟通过动物实验和体外细胞实验，从中药“健脾理气方”通过提高5-HT和PGE2组织含量激活十二指肠上皮细胞内的PKA和PKC信号，作用于IRBIT蛋白协同调控Na+/ HCO3-共转体（NBC1）促进HCO3-分泌的角度，探究其可能的作用靶点和信号介导途径。以期明确健脾理气方治疗FD的分子机制，并从分子生物学水平为中药在FD治疗中的优势提供理论依据。

功能性消化不良（Functional dyspepsia,FD）是临床最常见的内科疾病之一，患者病情发复发作，严重影响生活质量，且耗费大量医疗资源，是消化领域研究热点之一，目前西医治疗很多患者疗效不能满意。FD是公认的中医治疗优势病种，健脾理气方是在继承名老中医经验和结合多年临床的基础上创制而成，前期试验证明该方能明显改善FD消化道症状及中医证候，并已获得国家发明专利授权。我们在前期对该方的作用机制进行了相关研究，为了进一步探索健脾理气方不同的治疗靶点，本课题拟从健脾理气激活Na+/HCO3-共转体NBC1，恢复十二指肠的屏障功能的角度探讨治疗FD可能的作用机制。. 动物实验选用大鼠，采用夹尾刺激的方法造模，通过电子恒压器检测大鼠胃的敏感性和顺应性，通过检测紧密连接蛋白和跨膜电阻反应十二指肠屏障功能，通过酶联免疫吸附测定法检测十二指肠五羟色胺（5-HT）和前列腺素E2（PGE2）组织含量，Western bolt检测NBC1和IRBIT蛋白表达量，免疫荧光法检测Na+/HCO3- 共转体NBC1的表达及定位。细胞实验选用CaCo-2作为细胞模型探讨5-HT和PGE2对NBC1与IRBIT结合的影响机制。免疫共沉淀法检测NBC1和IRBIT结合的蛋白量，生物素标记提取膜蛋白的方法检测NBC1的膜表达量。结果显示健脾理气方降低了FD大鼠胃的敏感性且增强胃的顺应性，提高了十二指肠PH，恢复十二指肠屏障功能，增加十二指肠组织5-HT和PGE2含量，并且增加了十二指肠上皮细胞NBC1膜定位。发现5-HT和PGE2协同促进Caco-2/ HA-IRBIT细胞中IRBIT与NBC1结合，并且增加NBC1的细胞膜表达量。应用PKC抑制剂Gö6850预处理可以明显降低5-HT和PGE2对NBC1与IRBIT结合的促进作用。以上结果表明健脾理气方对FD的治疗作用可能是通过增加十二指肠组织5-HT和PGE2分泌，促进细胞中IRBIT与NBC1结合，增加NBC1的分泌活性，进而恢复十二指肠黏膜屏障而实现的。. 该研究结果从分子生物学水平阐释了健脾理气方治疗FD的可能作用机制，为中医药进一步的推广应用奠定了基础。