北乌头（Aconitum septentrionale Koelle）提取物通过调节MAPK信号通路，缓解香烟烟雾及脂多糖（lipopolysaccharide）诱发的小鼠慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease）

《Journal of Ethnopharmacology》：Aconitum septentrionale Koelle extract alleviates cigarette smoke and lipopolysaccharide-induced chronic obstructive pulmonary disease in mice by modulating the MAPK pathway

本研究通过HPLC-Q-Exactive-MS鉴定ASK乙醇提取物含47种化合物，包括15种生物碱、11种黄酮类及10种有机酸。实验证实ASK能显著改善COPD小鼠肺功能，减轻炎症反应，其机制与抑制MAPK信号通路相关，提示ASK作为多靶点治疗COPD的潜在药物。

　　

Fushun Bao|宁 王|郭 齐|李 俊|张 文学|宋 文轩|陈 星宇|马 奥|李 泰一|王 敏杰

内蒙古医科大学传统中药（蒙药）质量研究与疗效评价重点实验室，中国内蒙古呼和浩特市 010107

摘要

民族药理学相关性

Aconitum septentrionale Koelle（ASK）具有多种药理活性，包括抗炎、抗肿瘤和抗氧化作用，在蒙医中常用于治疗呼吸系统疾病。

研究目的

探讨ASK在慢性阻塞性肺疾病（COPD）小鼠模型中的药效学作用及其分子机制，重点关注MAPK信号通路。

材料与方法

采用HPLC-Q-Exactive-MS进行化学分析。通过LPS和香烟烟雾（CS）建立小鼠COPD模型，随后给予ASK乙醇提取物治疗140天。评估指标包括肺功能测试、组织病理学、qPCR、Western blot和转录组分析。

结果

从提取物中鉴定出47种化合物。ASK治疗显著缓解了小鼠的肺部炎症并改善了肺功能。转录组分析显示MAPK信号通路受到抑制。证实ASK的乙醇提取物通过抑制MAPK信号通路发挥治疗COPD的作用。

结论

ASK通过抑制MAPK信号通路减轻COPD症状，可能成为COPD的潜在治疗候选药物。

引言

慢性阻塞性肺疾病表现为持续的气道炎症和结构重塑，导致气流受限（Chen等人，2025年）。该疾病由长期暴露于有害颗粒物引起，导致肺泡组织破坏、黏液过度分泌和气体交换障碍（Khan等人，2023年）。它是全球主要的发病率和死亡率原因之一（Christenson等人，2022年；Kim等人，2021年）。COPD的发病机制涉及肺部炎症、氧化应激和蛋白酶-抗蛋白酶系统失衡等因素（Yang等人，2022年）。长期暴露于烟草烟雾和空气污染等有害环境刺激会引发气道和肺组织的持续炎症。这种持续的炎症反应促进黏液过度分泌和支气管收缩，蛋白酶介导的肺弹性纤维降解导致肺泡壁破坏和肺气肿变化。随着时间推移，气道重塑引起的结构改变导致气流逐渐受阻，临床表现为慢性咳嗽和呼吸困难。这些病理生理过程共同导致了COPD的发展，该疾病常伴有呼吸衰竭和其他系统性疾病（Guo等人，2022年）。烟草烟雾（CS）诱导的氧化应激和脂多糖（LPS）诱导的肺部炎症是COPD发病机制的关键因素（H?kansson等人，2012年；Hogg和Timens，2009年）。此外，细菌和病毒感染也常发生在COPD患者的气道中（Love和Proud，2022年；Wedzicha和Seemungal，2007年）。在急性加重期，如流感嗜血杆菌、肺炎链球菌、卡他莫拉菌和呼吸道病毒等病原体会加剧气道炎症，增加黏液产生并加重气流阻塞（Love和Proud，2022年）。反复感染会加速肺功能下降，显著增加发病率和死亡率（Rabe和Watz，2017年；Wedzicha和Seemungal，2007年）。世界卫生组织预测，到2030年COPD将成为全球第三大死亡原因（Kahnert等人，2023年），这凸显了其作为亟需关注的公共卫生问题的重要性。

西医治疗COPD通常采用多种药物组合，包括支气管扩张剂、抗生素、糖皮质激素和祛痰药（Heo，2021年）。然而，由于这些药物的复杂药代动力学特性，多药联合使用常导致严重的不良反应（Calderón-Larra?aga等人，2013年）。因此，减少潜在副作用成为治疗的关键目标，其中一个策略是开发多组分制剂（Huang等人，2014年）。这一理念支持探索含有多种具有肺部靶向作用的生物活性成分的草药作为COPD治疗候选药物。

在传统蒙医中，COPD被称为“Aoxigen Ariha”或“Mengkeri Disease”。根据经典蒙医文献《Ganlu Sibu》（《甘露四部》），“Mengkeri Disease”表现为“肺气”不足，临床症状包括咳嗽、呼吸困难、咳痰和喉咙痰鸣。它被归类为慢性肺部疾病，历史上也称为“慢性肺病”或“气道疾病”（Dai等人，2022年）。许多记载在经典蒙医文献中的单味草药和方剂至今仍用于临床治疗，其中单味草药Aconitum septentrionale Koelle（ASK），又称“Gaburidi Lu”，属于毛茛科Aconitum属的多年生植物（Ming，2024年）。《五艺蒙医典》指出，ASK性味寒苦，具有止咳和清肺作用。临床用于治疗咳嗽、肝热、胸闷和呼吸急促（Jin等人，2025年）。现代药理学研究表明，ASK主要含有黄酮类、生物碱、有机酸等化合物，广泛用于治疗肺病，如慢性支气管炎和肺热（Wen等人，2023年）。

为阐明ASK在COPD中的作用机制，建立了结合CS暴露和LPS鼻滴的小鼠模型，并通过转录组分析评估了ASK对肺功能、组织病理学、炎症标志物和MAPK信号通路蛋白表达的影响。

部分摘要

药物制备

ASK样本采集自中国内蒙古自治区赤峰市克什克腾旗洪山子乡。该植物材料经内蒙古自治区药品控制研究所蒙医部门教师Xuewei Ji鉴定为Aconitum septentrionale Koelle的地上部分。该植物标本（凭证编号02042673）已存放在中国科学院植物研究所标本馆（PE）。

ASK可改善COPD小鼠的体重减轻和肺功能受损

小鼠通过鼻滴法暴露于CS和LPS，同时通过灌胃给予ASK乙醇提取物或DEX，持续16周。在COPD模型小鼠中，肺功能受损、呼吸困难及氧气摄入不足会增加能量消耗。加之食欲减退或食物摄入减少，导致体重下降、呼吸加快、咳嗽、疲劳、嘴唇和舌头发绀、活动能力下降等症状，病情逐渐恶化。

讨论

COPD是一种复杂的疾病，其特征是氧化应激、慢性炎症、纤维化和免疫修复功能障碍（Guo等人，2022年）。这些因素导致其高发病率和不良预后，因此明确其发病机制对于预防性治疗至关重要。细菌感染和CS引发的炎症通过炎症细胞积聚、气道黏液增多及抗蛋白酶失活加速COPD进展（Xu等人，

结论

HPLC-Q-Exactive-MS分析显示ASK提取物含有47种化学成分，包括15种生物碱、11种黄酮类、10种有机酸及其他化合物。其中23种成分被检测为血液中的代谢物（包括10种生物碱、6种有机酸和4种黄酮类）。网络药理学研究表明，ASK可能通过多种成分、多个靶点和途径治疗COPD。药效学评估表明ASK提取物显著改善了

CRediT作者贡献声明

李 俊：正式分析、数据管理。郭 齐：撰写-审稿与编辑、撰写-初稿、正式分析、数据管理。宋 文轩：方法学研究。张 文学：方法学研究、概念构思。宁 王：撰写-审稿与编辑、撰写-初稿、正式分析、数据管理。Fushun Bao：撰写-初稿、正式分析、数据管理。马 奥：正式分析。陈 星宇：方法学研究。李 泰一：资源获取、项目管理、资金申请。王 敏杰：

出版同意

所有作者均已阅读并批准手稿的最终版本，并同意将其提交发表。

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。

致谢

本研究得到了内蒙古医科大学的重点项目[资助编号YKD2023ZD010]、内蒙古自治区高等学校创新团队发展计划-蒙药质量标准化与疗效评价团队[资助编号NMGIRT2311]、内蒙古医科大学的科技创新团队项目[资助编号YKD2023TD009、YKD2024TD004]的支持。