基于IL-17/K17探讨玉黄膏治疗斑块状银屑病血瘀证的疗效特点

研究目的:1.探寻玉黄膏治疗斑块状银屑病血瘀证的药物作用靶点。2.从临床及免疫机制方面揭示玉黄膏治疗斑块状银屑病血瘀证的疗效特点,验证玉黄膏的治疗机制。研究方法:本研究分两个部分:1.网络药理学研究:基于中医药系统药理学平台和文献挖掘,以玉黄膏中主要的5味中药为关键词,进行检索,获得其化学成分,并进行ADME条件筛选,设置筛选条件为类药性(drug-likeness,DL)≥0.18,获得活性化合物及其作用的蛋白靶点,并根据已经发表的文献报道进行补充。使用Uniprot蛋白质数据库将预测所得作用靶点转化为标准的基因名。以“Psoriasis”为关键词,分别检索GeneCards等多个疾病数据库后取数据交集得到银屑病的潜在靶点,从而建立银屑病疾病靶点数据集。通过Cytoscape软件构建玉黄膏“药物-成分-靶点-疾病”网络,利用STRING在线平台建立蛋白质相互作用网络,利用DAVID数据库对玉黄膏的作用靶点进行生物学过程和信号通路分析,筛选出玉黄膏可能的药物作用靶点。2.临床试验研究:根据所置纳排标准,纳入18岁至65岁符合斑块状银屑病且中医证型属于血瘀证的患者。基于网络药理学筛选出的玉黄膏药物作用靶点,在治疗开始前采集全部患者的外周静脉血样本,检测血清IL-17A与K17的表达量。全部患者均接受玉黄膏规范化外用治疗4周,在治疗0周、2周及4周时进行访视,评估患者疾病严重程度评分(psoriasis area and severity index,PASI)、靶皮损积分、银屑病静态临床医生整体评估(static physician’s global assessment,PGA)(包含红斑、鳞屑、浸润)。比较不同IL-17A、K17表达水平下玉黄膏疗效的差异,评价指标包括疗效指数(PASI评分下降率)、靶皮损积分下降率、皮损症状严重程度改善情况(PGA评分下降率<50%为改善一般,PGA评分下降率≥50%为改善明显),应用统计学方法比较组间差异。研究结果:1.本研究共筛选出玉黄膏有效活性成分273种,作用靶点412个,靶点活性最多的药物分别是甘草活性成分槲皮素,其次是白芷、当归、姜黄共同成分豆甾醇,姜黄中的芳姜黄酮、姜黄素以及当归中的鼠李糖。其中有207个靶点与银屑病疾病靶点存在交集,针对这207个交集靶标进行GO功能富集分析和KEG G信号通路富集分析,共获得生物学过程20条,其中涉及细胞对细胞因子刺激的反应、炎症应答、细胞迁移的正向调节、细胞活化、细胞对生长因子刺激的反应等;KEGG通路分析共得到2selleck产品0条相关路径。针对207个交集靶标进一步聚类分析得到3个功能模块(a、b、c),针对这3个功能模块分别进行KEGG通路分析,结果显示模块a涉及JAK-STAT信号通路、IL-17信号通路、T细胞受体信号通路;模块b涉及JAK-STAT信号通路、PI3K-Akt信号通路、P53信号通路;模块c涉及细胞周期、细胞衰老、T细胞受体信号通路;上述通路参与银屑病炎症反应和角质形成细胞增殖。其中IL-17信号通路是与银屑病高度相关的信号通路,K17是银屑病表皮角质形成细胞特异性高表达的角蛋白,由此推测,以IL-17为代表的炎症因子和以K17为代表的角质形成细胞过度表达特异性标志物是玉黄膏治疗银屑病的关键观察指标。2.本研究共纳入斑块状银屑病血瘀证患者53例。(1)经治疗,患者PASI评分、靶皮损积分、皮损PGA评分(红斑、鳞屑、浸润)较前均显著下降(P<0.05)。红斑、鳞屑及浸润改善情况三组间存在统计学差异(P=0.036),其中,21.4%的患者红斑明显改善,47.7%的患者鳞屑改善明显,40.5%的患者浸润明显改善。(2)不同严重程度的皮损症状PGA评分组间IL-17A表达量存在差异,鳞屑高分/中分组IL-17A的表达量均显著高于低分组(P=0.043,P=0.004),浸润高分组IL-17A的表达量显著高于浸润中分/低分组(P=0.046,P=0.002),红斑分不同严重程度组间IL-17A的表达量则无统计学差异。(3)银屑病患者K17的表达量显著高于健康人群(P<0.05),不同皮损症状(红斑、鳞屑、浸润)PGA评分组中K17的表达量均显著高于健康人群(P<0.05),但同一症状不同严重程度的PGA评分组间K17的表达量无统计学差异。(4)K17的表达量与治疗2周、治疗4周时的疗效指数、靶皮损积分下降率之间分别存在一定的线性相关趋势;但IL-17A的表达量与玉黄膏治疗有效率之前线性相关性趋势不明显(P>0.05)。(5)IL-17A的表达量在皮损症状(红斑、鳞屑、浸润)改善情况组间无统计学差异(P=0.308,P=0.260,P=0.152)。K17的表达量在皮损症状红斑、浸润改善情况组间无统计学差异(P=0.167LGX818小鼠,P=0.614),在皮损症状鳞屑的改善Aeromonas veronii biovar Sobria情况组间有差异趋势(P=0.075)。研究结论:玉黄膏能够显著改善银屑病疾病严重程度、皮损相关症状(鳞屑,浸润,红斑),针对鳞屑和浸润的改善程度显著优于红斑,提示玉黄膏在改善皮损相关症状方面存在疗效差异,玉黄膏更能够针对鳞屑及浸润发挥治疗作用。血清IL-17水平与银屑病皮损相关症状(鳞屑、浸润)的严重程度更相关,鳞屑/浸润越严重,血清IL-17水平越高。血清IL-17水平与玉黄膏的PASI下降率、靶皮损积分下降率均无明显相关性,提示玉黄膏可能并不通过直接影响IL-17的表达发挥治疗作用。血清K17的表达水平显著高于健康人群,对于银屑病不同严重程度的鳞屑及浸润,血清K17的表达水平相似,提示银屑病皮损鳞屑及浸润可能代表影响血清K17高表达的间接启动因素,但是其严重程度并未影响血清K17水平。研究还表明,血清K17的表达水平与玉黄膏治疗有效率呈现出治疗时间上的差异性,表现为先低后高的差异趋势,这可能与治疗后IL-17信号通路活化、IL-17表达的动态变化有关。以上研究结果提示,玉黄膏虽然不能影响IL-17的表达,但可能通过干预IL-17介导的信号通路,影响了 K17的表达,从而改善皮损严重程度及鳞屑、浸润评分,发挥润燥消斑的治疗作用。