《Molecules》：Magnolia officinalis Rehder & E.H.Wilson. Bark Extract and Magnolol Alleviate Allergic Rhinitis via Modulating NF-κB/MAPK Signaling
Leyuan Huang,
Xu Zhou,
Guanfeng He,
Haixin Li,
Xiaoying Chen,
Jingwen Xu and
Lei Zhou
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本研究发现传统中药厚朴树皮的水提取物及其主要活性成分和厚朴酚，可通过调控NF-κB和MAPK信号通路，显著改善卵清蛋白诱导的小鼠变应性鼻炎症状，为开发新型天然抗过敏药物提供了现代药理学依据。
春暖花开，本是赏花好时节，但对于全球10%到50%的变应性鼻炎（Allergic Rhinitis, AR）患者来说，却可能意味着无休止的喷嚏、流涕、鼻塞和鼻痒。AR是一种由免疫球蛋白E（IgE）介导的慢性炎症性疾病，严重影响患者生活质量，并带来沉重的医疗负担。目前，AR的常规治疗如皮质类固醇、抗组胺药等，常伴有副作用或难以完全缓解症状，而作为唯一长期干预手段的变应原特异性免疫治疗，又因疗程长达数年而限制了广泛应用。因此，寻找高效、耐受性好的新型治疗策略，尤其是能从炎症根源上起作用的药物，显得尤为迫切。
目光转向传统医学，厚朴（Magnolia officinalis Rehder & E.H.Wilson.）的树皮作为一味经典草药，因其抗炎、抗氧化等特性，在治疗胃肠道不适、呼吸道及炎症性疾病方面已有数百年历史。其中，一种名为和厚朴酚（Magnolol, Mag）的木脂素类成分，被证实具有强大的抗炎和免疫调节活性。既往研究暗示，和厚朴酚可能对AR有缓解作用，但厚朴树皮本身及其核心成分治疗AR的具体效果和分子机制，仍是一团迷雾。为了拨开迷雾，并为传统草药的应用提供现代科学支撑，由Leyuan Huang, Xu Zhou, Guanfeng He, Haixin Li, Xiaoying Chen, Jingwen Xu 和 Lei Zhou组成的研究团队，在《Molecules》期刊上发表了一项研究，系统探讨了厚朴树皮水提取物（MOAE）及其活性成分和厚朴酚缓解变应性鼻炎的功效与机制。
为了开展这项研究，研究人员主要运用了以下几项关键技术方法：首先，利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱（UPLC-Q-TOF-MS）对MOAE的化学成分进行定性和定量分析。其次，综合运用网络药理学、RNA测序（RNA-seq）转录组学分析和分子对接等生物信息学技术，预测药物成分的潜在作用靶点和信号通路。然后，构建了经典的卵清蛋白（OVA）诱导的BALB/c小鼠AR模型，通过行为学观察、组织病理学染色、酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清炎症介质、以及蛋白质免疫印迹（Western Blot）和实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）验证关键靶点基因和蛋白表达，从整体动物到分子层面全面评估药效并阐明机制。
2.1. MOAE的化学成分分析
研究人员利用UPLC-Q-TOF-MS技术，从MOAE中共鉴定出34种化学成分，包括5种生物碱、6种酚苷、17种木脂素和新木脂素（如和厚朴酚、厚朴酚）、5种酚醛及其衍生物等。这证实了MOAE具有复杂的化学组成，其中和厚朴酚是主要活性成分之一。
2.2. MOAE治疗AR的生物信息学分析
通过网络药理学分析，发现MOAE的活性成分与AR疾病靶点有78个交集。京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析显示，MOAE治疗AR主要涉及核因子κB（NF-κB）、高亲和力免疫球蛋白E Fc受体（FcεRI）和Th17细胞分化等信号通路。这从理论上预测了MOAE可能通过调节炎症和免疫相关通路发挥治疗作用。
2.3. MOAE或和厚朴酚缓解OVA诱导的鼻过敏症状
在OVA诱导的AR小鼠模型中，MOAE或和厚朴酚治疗8天后，能显著减少小鼠的抓鼻和打喷嚏频率，效果与阳性对照药氯雷他定相当。同时，治疗未对小鼠体重及心、肝、脾、肾等主要器官造成明显毒性影响，表明其安全性良好。
2.4. MOAE或和厚朴酚对血清组胺和OVA特异性抗体产生的影响
ELISA检测发现，OVA诱导显著提高了血清中组胺以及OVA特异性IgE（sIgE）、sIgG1和sIgG2a的水平。而MOAE或和厚朴酚治疗能有效降低这些过敏和炎症相关介质的血清浓度，表明其可通过调节体液免疫反应来减轻过敏反应。
2.5. MOAE或和厚朴酚对鼻黏膜组织病理学改变的影响
组织病理学检查显示，模型组小鼠鼻黏膜结构破坏，上皮层局部损伤脱落，固有层有大量炎症细胞浸润，杯状细胞增生，黏膜增厚。经MOAE或和厚朴酚治疗后，鼻黏膜损伤明显减轻，上皮结构更规整，炎症细胞浸润减少，黏膜增厚和杯状细胞增生得到抑制。
2.6. MOAE或和厚朴酚对肺和气管组织病理学改变的影响
在肺和气管组织中，OVA诱导导致支气管腔内粘液过度积聚和明显的炎症细胞浸润。MOAE或和厚朴酚治疗显著减少了这些病理变化，改善了气道重塑和炎症浸润情况。
2.7. MOAE或和厚朴酚在AR小鼠中的转录组学分析
对小鼠鼻黏膜进行RNA测序分析，发现模型组与对照组相比有大量差异表达基因（DEGs）。MOAE或和厚朴酚治疗逆转了其中许多基因的表达。维恩图分析确定了33个被MOAE和和厚朴酚共同调控的基因。KEGG通路分析表明，治疗后的关键靶基因富集在与细胞因子-细胞因子受体相互作用、NF-κB和MAPK通路相关的通路上。
2.8. 关键枢纽基因的分子对接验证
将网络药理学验证的靶点与RNA-seq鉴定的DEGs进行交叉匹配，发现了五个核心重叠靶基因：Ptgs2（COX-2）、Mmp9、Arg1、Ptafr和Tnf。分子对接分析显示，MOAE中的多种活性成分（尤其是和厚朴酚）与这些靶蛋白具有强结合亲和力，从结构上支持了其相互作用的可能性。
2.9. qRT-PCR验证潜在枢纽基因
通过qRT-PCR验证了与NF-κB和MAPK通路相关的11个差异表达基因（如Il-1β、Tnf、Ccl2、Ccl7、Vcam1、Cox-2、Inos等）的表达。结果显示，MOAE或和厚朴酚治疗显著下调了这些在AR小鼠鼻黏膜中高表达的促炎基因的mRNA水平。
2.10. MOAE或和厚朴酚对NF-κB通路的抑制
Western Blot蛋白检测证实，OVA诱导显著提高了鼻黏膜中磷酸化NF-κB（p-NF-κB）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的蛋白表达。MOAE或和厚朴酚治疗能显著抑制这种过度激活，表明其通过抑制NF-κB通路发挥抗炎作用。
2.11. MOAE或和厚朴酚对MAPK通路的抑制
同样，Western Blot结果显示，OVA诱导显著提高了鼻黏膜中磷酸化JNK（p-JNK）、磷酸化ERK（p-ERK）和磷酸化p38（p-p38）的蛋白水平。MOAE或和厚朴酚治疗能显著降低这些磷酸化蛋白的表达，而不影响其总蛋白水平，证实了其对MAPK通路激活的抑制作用。
结论与意义
本研究的核心结论是：厚朴树皮水提取物及其主要活性成分和厚朴酚，能够有效缓解卵清蛋白诱导的小鼠变应性鼻炎症状，改善鼻黏膜、肺和气管的组织病理损伤，降低血清中组胺及OVA特异性免疫球蛋白水平。其作用机制与调控NF-κB和MAPK这两条关键的炎症信号通路密切相关。网络药理学、转录组学和分子对接分析共同指向了Ptgs2、Mmp9、Arg1、Ptafr和Tnf等核心靶点，而后续的qRT-PCR和蛋白印迹实验则在基因和蛋白层面验证了MOAE与和厚朴酚对NF-κB和MAPK通路的抑制作用。
这项研究具有重要意义。首先，它用现代药理学方法系统地证实了传统草药厚朴治疗变应性鼻炎的有效性，为“本草新用”提供了扎实的科学证据。其次，研究不仅停留在药效观察，还深入揭示了其通过调节NF-κB/MAPK双重信号通路发挥抗炎、免疫调节作用的分子机制，为理解其药理作用提供了清晰的蓝图。最后，该研究提示厚朴提取物或和厚朴酚有望成为治疗变应性鼻炎，甚至基于“同一气道”理念的相关呼吸道过敏性疾病（如过敏性鼻炎-哮喘综合征）的潜在天然药物候选者。与常规抗过敏药相比，这种多成分、多靶点的天然提取物可能在调节免疫平衡和组织重塑方面具有独特优势。当然，未来研究仍需进一步探索MOAE中其他成分（如厚朴酚）的贡献，以及NF-κB与MAPK通路在治疗过程中的交互作用，以更全面地挖掘其治疗潜力。
