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炎症是由细胞损伤或内毒素感染等引起的一种重要和复杂的病理过程。急性和慢性炎症反应均可引起严重的疾病,例如动脉粥样硬化、哮喘、类风湿关节炎、急性肝损伤、糖尿病和癌症等。因此,抑制炎症反应可以有效地抑制炎症相关疾病的发生与发展。炎症因子白介素6(interleukin-6,IL-6)作为重要的炎症介导者,参与多种炎症相关疾病的发病机制。因此,本实验前期的研究中就利用IL-6基因的启动子作为萤火虫荧光素酶报告载体筛选系统,从300多种天然化合物中筛选出能抑制IL-6的报告基因表达的银杏内酯A(Ginkgolide A,GA),暗示天然化合物GA可能具备抗炎潜能。基于此研究结果,本论文旨在进一步开展GA的抗炎作用及其作用机制的研究。巨噬细胞是炎症反应的主要参与者,而内毒素脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)可以有效地激活巨噬细胞并诱导产生各种促炎介质以加剧炎症反应。因此,在体外实验中,我们采用LPS刺激的鼠源,人源和原代的三种不同来源的巨噬细胞作为炎症模型展开研究。首先,MTT分析显示GA在0-40μg/mL浓度下对鼠源RAW264.7(mouse macrophage RAW264.7),人源单核细胞分化的巨噬细胞dTHP-1(differentiated human monocytes,dTHP-1)和小鼠腹腔原代巨噬细胞(mouse peritoneal macrophages)三种来源的巨噬细胞的活力没有影响,以此排除药物毒性对实验的干扰;然后,我们用Western Blot,RT-qPCR(quantitative Real-Time RT-PCR)和ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)方法探究GA在LPS刺激的三种巨噬细胞中的作用,发现GA可以不同程度地抑制促炎介质一氧化氮(nitric oxide,NO)的分泌,环氧合酶-2(cyclooxygenase-2,COX-2)的表达,和促炎细胞因子白介素6(interleukin-6,IL-6)、白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)和肿瘤坏死因α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的转录和表达。我们还发现,GA能改善LPS降低的小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬能力,以加速炎症的消退。最后,我们在体内研究中发现GA能挽救小鼠感染性休克,并且在LPS刺激的小鼠炎症反应中,与体外结果一致,GA能降低血清中IL-6,TNF-α和IL-1β的含量。此外,我们进一步探究GA抗炎作用的分子机制。首先,利用Western Blot和免疫荧光的方法探究发现GA能抑制LPS刺激下IκB(inhibitor of NF-κB)的降解,进一步抑制NF-κB p65的入核,最终抑制炎症相关的转录基因的激活。其次,LPS能诱导MAPKs(Extracellular signal regulated kinase(ERK),c-Jun N-terminal kinase(JNK)和p38 mitogen-activated protein kinase)的活化,并且GA显著抑制了P38和ERK的磷酸化以减弱炎症反应。最后,我们进一步研究还发现,在LPS刺激的巨噬细胞中以及LPS诱导的BALB/c小鼠的血单核细胞中,GA都能显着增强AMPK(AMP-activated protein kinase)的活化,并且利用AMPK抑制剂(Coumpound C,CC)探究发现AMPK的激活能部分抑制NF-κB和MAPKs的活化。上述结果表明,GA部分通过下调NF-κB,MAPK(ERK和P38)信号通路和上调AMPK通路来发挥抗炎作用。综上所述,GA通过介导多条信号通路来抑制LPS诱导的三种类型的巨噬细胞及LPS诱导的BALB/c小鼠中的炎症反应。因此,天然化合物GA可能被开发为炎性疾病的潜在药物。