基于“煨脓长肉”理论从Notch通路调节巨噬细胞角度探讨紫朱软膏影响糖尿病溃疡愈合的机制

The abnormal state of inflammation can lead to ulcers non-healing in trauma, macrophage dysfunction effects on ulcer is particularly prominent. Notch signaling is involved in the regulation of macrophage mediated inflammatory response. Previous studies have suggested that the ointment can improve the early inflammatory reaction and promote wound healing of diabetic ulcers, and gene sequencing suggests that the Notch pathway is highly expressed in the healing mechanism. The theory of external therapy of traditional Chinese medicine that "simmer pus can promote the healing of ulcer, then simmer pus medicine Zizhu ointment can regulate macrophage expression by regulating Notch pathway? What is the molecular mechanism? In this study the in vitro and in vivo experiments with Notch pathway inhibitors and Notch agonists, gene knockout animal model in addition, observe the effect of Zizhu ointment on the expression of key factors, Notch signaling pathway activity of macrophage function, and to explore its mechanism, to provide new experimental evidence for simmer pus theory in the treatment of diabetic ulcers.

创伤过程中炎症反应状态异常可导致溃疡难愈，巨噬细胞功能失调对溃疡的影响尤为突出。Notch信号参与调控巨噬细胞介导的炎症反应。前期研究提示紫朱软膏可改善糖尿病溃疡早期炎症反应，促进创面愈合；基因测序提示愈合机制中伴随Notch通路的高表达。中医外治法理论中认为“煨脓长肉”可促进溃疡愈合，那么煨脓长肉中药紫朱软膏是否可以通过调控Notch通路调节巨噬细胞表达？其分子机制是什么呢？本研究拟通过体内外实验，借助Notch信号通路激动剂、抑制剂及Notch基因敲除的动物模型，观察紫朱软膏对Notch信号通路关键因子、巨噬细胞活性功能表达的影响，并初步探讨其机制，为煨脓长肉理论治疗糖尿病溃疡提供新的实验依据。

项目背景：糖尿病溃疡作为慢性难愈性溃疡，炎症反应状态异常可导致溃疡难愈，巨噬细胞功能失调对溃疡的影响尤为突出，Notch信号参与调控巨噬细胞介导的炎症反应。前期研究提示紫朱软膏可改善糖尿病溃疡早期炎症反应，促进创面愈合，但具体作用机制尚不明确。 主要研究内容：体内研究采用C57B/L小鼠、Notch4基因敲除小鼠制备为糖尿病溃疡模型。部分模型小鼠加用Notch信号抑制剂或激动剂干预后再加用紫朱软膏、生理盐水干预，探索：(1) 糖尿病溃疡中对免疫细胞的影响；(2)Notch信号在糖尿病溃疡愈合过程中的作用；(3)巨噬细胞在糖尿病溃疡愈合过程中的作用：(4)紫朱软膏在糖尿病溃疡愈合过程中对 Notch信号及巨噬细胞的影响。体外研究通过提取Notch4基因敲除小鼠、普通溃疡小鼠、糖尿病溃疡加用紫朱软膏干预的小鼠以及糖尿病溃疡小鼠的腹腔巨噬细胞，探索紫朱软膏具体的作用机制。 研究结果：(1)糖尿病溃疡存在巨噬细胞向M1型过度极化以及过度炎症反应现象。(2)糖尿病溃疡Notch信号通路活性受到抑制后会出现M1型巨噬细胞比例降低、M2型巨噬细胞比例升高，同时炎性细胞因子及趋化因子表达降低。(3) 巨噬细胞参与糖尿病溃疡局部炎症反应，巨噬细胞的缺失引起局部炎性细胞因子及炎性趋化因子表达降低。（4）紫朱软膏能抑制Notch信号通路活性、降低M1型巨噬细胞比例、提高M2型巨噬细胞比例、降低炎性细胞因子TNF-α、IL-1b、IL-6、IL-17和炎性趋化因子IP-10、MCP-1表达。（5）紫朱软膏抑制Notch信号通路活性后，其直接通过Hes1负向调控SIRPα的表达从而影响巨噬细胞的极化表型。 科学意义：煨脓长肉中药紫朱软膏可通过抑制Notch信号通路活性抑制巨噬细胞向M1型极化，从而改善过度炎症反应，发挥促进溃疡愈合的作用，为“煨脓长肉”理论在慢性创面治疗中的应用提供的一定理论依据。