基于“基因表达-靶向组分-肠道菌群” 关联性分析探讨复方杏香兔耳风对宫颈炎微环境的影响

Cervicitis is one of the top 10 gynecologic disease which seriously affected womens health. Because of resistance of bacteria and the side effects of antibiotic，the difficult problem for cervicitis clinical treatment can't be solved by western medicine. Traditional Chinese medicine (TCM) and its compound played a positive role in the treatment infectious diseases at present. Among these (TCM) and its compound, Fufang Xingxiangtuerfeng（FFXXTEF） has displayed positive effects，but the material basis and mechanism is not clear. In vivo microenvironment play an important role in the development and healing on cervicitis and other inflammatory diseases. In the former work of our laboratory, we had discovered and identified that FFXXTEF can arouse the change of expression miR-1976 mRNA in cervicitis microenvironment. The good therapeutic effect of FFXXTEF could be it’s effection of on the correlation of "Gene Expression-Target Component-Intestinal Flora. On the basis of previous work in active ingredients, metabolic,cervical and ovarian tissue distribution, antibacterial mechanism and drug resistance characteristics research, we will study the the effects of FFXXTEF on microenvironment of crvicitis by using the correlation of "Gene Expression-Target Component-Intestinal Flora". This study will be beneficial to the future clinical use of FFXXTEF and its secondary development, to further understanding of the scientific connotation of Traditional Chinese medicine (TCM) resistance to infectious diseases.

宫颈炎位列十大妇科病之首，严重危害妇女健康。由于细菌的耐药性和抗生素的副作用，单靠化学药治疗已无法解决宫颈炎的治疗难题。当前，中药及其复方在抗感染疾病治疗中发挥了积极作用，其中复方杏香兔耳风治疗宫颈炎疗效确切，但物质基础和机制尚不明确。体内微生态系统对宫颈炎等炎症疾病发生、发展和治愈都具有重大影响。在前期研究中，我们发现复方杏香兔耳风能引起宫颈炎微环境miR-1976等mRNA表达改变，复方杏香兔耳风很可能是通过靶向组分对宫颈和肠道微环境中的“基因表达及肠道菌群”产生影响而发挥作用。本项目拟在前期对杏香兔耳风有效成分、体内代谢、宫颈和卵巢组织分布、抗菌机制和耐药特征研究的基础上，进一步从微观角度的“基因表达-靶向组分-肠道菌群”关联性分析探讨复方杏香兔耳风对宫颈炎微环境的影响，为今后临床使用复方杏香兔耳风制剂及其二次开发和进一步探索中药及其复方抗宫颈炎等感染性疾病的科学内涵奠定基础。

本项目以复方杏香兔耳风为研究对象，将首先利用UHPLC-Q-TOF-MS/MS 技术对复方杏香兔耳风的化学成分及大鼠体内靶向成分研究，其化学成分共鉴定了244种，靶向组分发现了共122种，其中原型为29种，代谢产物为93种，宫颈微环境组织发现靶向组分31种，为其制剂临床用药提供了科学依据。通过Real-Time PCR 方法检测复方杏香兔耳风治疗宫颈炎大鼠后，对miR-1976、CD105 细胞黏附分子和整合素αvβ6均有回调作用，表明复方杏香兔耳对宫颈微环境具有调节作用。此外，可以明显改善宫颈炎大鼠的病理症状和生命体征；减轻子宫组织出血、坏死、炎症程度和炎性细胞浸润的病变，降低子宫指数及血清中L-1β和TNF-α的含量，从而起到治疗宫颈炎的作用。对正常组、模型组和给药组的的肠道菌群差异图谱差异研究基础上，进一步采用16SrRNA 基因测序的分子生物学方法与技术进行差异菌种鉴定，在肠道菌群差异图谱差异研究，共发现差异性内源性代谢物57个，复方杏香兔耳风对其中53个生物标志物有不同程度的回调作用，其主要调控信号通路为维生素B6代谢、α-亚油酸代谢、色氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢、苯丙氨酸代谢等；差异菌种研究发现复方杏香兔耳风治疗后对Butyrimonas、Tuzzerella、QCA-900066575、[Eubacterium]-xylanophilum-group和Candidatus-Saccharimonas等具有调节作用。结果表明复方杏香兔耳风具有抗大鼠宫颈炎的作用，为其制剂临床应用提供新的思路和理论基础。最后采用Peason 分析手段，关联了靶向组分对宫颈微环境mRNA信号表达、差异代谢谱及肠道菌群均有干预作用，将从微环境角度阐明复方杏香兔耳风抗宫颈炎的机制。该研究将为杏香兔耳风的二次开发奠定基础，并拓宽新药研发思路。.本课题研究期内，我们已经发表7篇学术论文，其中包括5篇SCI收录论文。通过对上述研究内容的积极开展，本课题实现了从微观角度的“基因表达-靶向组分-肠道菌群”关联性分析探讨复方杏香兔耳风对宫颈炎微环境的影响，为今后临床使用复方杏香兔耳风制剂及其二次开发和进一步探索中药及其复方抗宫颈炎等感染性疾病的科学内涵奠定基础。