基于MRGPRX2受体途径的甘草抗类过敏活性成分筛选及作用机制探究

Pseudo-allergy has occurred increasingly in recent years, which threatens public health seriously. Natural anti-allergic products have more advantages with less side effects. Our previous study found that the total extract of Glycyrrhiza uralensis Fisch. could inhibit pseudo-allergy significantly, while the overall effective material basis and mechanism were still unclear. In this study, we will comprehensively use RBL-2H3 cell extraction coupled with UPLC-Q-TOF-MS/MS and whole animal and cell models to explore the potential anti-pseudo-allergic components. And then we will investigate the possible mechanism based on MRGPRX2 receptor and two pathways containing PLCγ/IP3 and PI3K/Akt by multiple molecular biology techniques ( Q-PCR and gene overexpression etc). Our study will provide theoretical basis and experimental basis for the exploration of new use of Glycyrrhiza uralensis Fisch.

类过敏反应存在广泛，多在药物治疗中发生，对人类的健康造成了严重的威胁。天然药物抗过敏具有效果明显，作用缓和，副作用小等特点。实验室前期研究发现甘草提取物具有显著的抗类过敏效应，但其全面的药效物质基础及作用机制尚不明确。本课题基于前期研究基础，综合应用RBL-2H3细胞萃取-液质联用分析方法，采用整体动物和体外细胞模型相结合，从药理效应、生化指标、分子靶点等多层次多途径，探索发现甘草中潜在的抗类过敏活性成分；并运用western blot、RT-qPCR、基因过表达等分子生物学技术，从介导类过敏反应关键膜受体MRGPRX2（Mas-related G-protein-coupled Receptor X2）出发，围绕PLCγ/IP3、PI3K/Akt两条途径探索其作用机制，阐释甘草抗类过敏活性成分和作用机制，为其在临床联合用药和药物新用途探索提供理论依据和实验基础。

类过敏反应存在广泛，多在药物治疗中发生，对人类的健康造成了严重的威胁。实验室前期研究发现甘草提取物具有显著的抗类过敏效应，但其全面的药效物质基础及作用机制尚不明确。本研究首先收集了14批次不同产地的甘草药材，建立了甘草药材UPLC指纹图谱，并对主要成分进行了结构鉴定；然后借助RBL-2H3细胞萃取-UPLC-Q-TOF-MS/MS的技术筛查了潜在的抗类过敏活性成分，通过质谱定性鉴别发现甘草酸与甘草查尔酮A均可以与RBL-2H3细胞结合；进一步在 RBL-2H3细胞脱颗粒模型和MPMC细胞脱颗粒模型验证两个成分的抗敏活性，并在小鼠模型上确证了甘草酸及甘草查尔酮A均可抑制C48/80诱导的后足肿胀、血管扩张及炎性渗出。MRGPRX2（Mas-related G-protein-coupled Receptor X2）是介导类过敏反应的关键受体，通过分子对接与HEK293-MRGPRX2过表达细胞株的构建，发现只有甘草查尔酮A可以与该受体结合并通过该受体抑制C48/80诱导的钙内流。基于上述发现，本研究对另一黄酮成分甘草苷进行了系统的药效与机制探究，结果表明甘草苷也可以显著抑制C48/80诱导的肥大细胞脱颗粒与小鼠类过敏反应，通过Western blotting、基因过表达等技术证明甘草苷也为潜在MRGPRX2受体抑制剂，且作用机制与PI3K/Akt与PLCγ信号通路相关。以上研究结果表明，甘草查尔酮A与甘草苷为甘草中抗类过敏活性成分，其作用机制与抑制MRGPRX2受体介导的PI3K/Akt与PLCγ信号通路有关，该研究为其在临床联合用药和药物新用途探索提供理论依据和实验基础。以上研究结果分别发表于Chinese Journal of Natural Medicines, International Immunopharmacology等国际期刊上。