目的:本课题组前期研究发现,煨制可降低雷公藤的毒性并增强对佐剂性关节炎的疗效,但其减毒增效机制尚不清楚。本文基于代谢组学与琥珀酸/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路探讨煨制对雷公藤“除剧毒、强疗效”的作用机制。该研究提高了雷公藤临床应用有效性和安全性,为有毒中药炮制机理研究提供了示范,为毒性药物的毒性机制、类风湿关节炎(RA)的发病机制提供了新的见解。方法:(1)生品总提物、煨制品总提物、生品总生物碱、煨制品总生物碱、雷公藤红素、煨制雷公藤红素及1-羟基-2,5,8-三甲基-9-芴酮连续给药3 d,通过比较各组大鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)的水平以及肝、肾组织病理变化来评估大鼠肝脏和肾脏损伤的程度。采AZD9291 IC50用尿液代谢组学技术分析雷公藤及其煨制品引起的代谢变化以阐释体内代谢途径的改变对毒性的影响。(2)采用胶原诱导型关节炎(CIA)大鼠模型,醋酸地塞米松、生品总提物、煨制品总提物、生品总生物碱、煨制品总生物碱、雷公藤红素、煨制雷公藤红素及1-羟基-2,5,8-三甲基-9-芴酮连续治疗20 d,观察雷公藤煨制前后对CIA模型大鼠足肿胀度、关节炎评分、血清中白介素-1β(IL-1β)水平及滑膜组织病理切片的影响;采用尿液代谢组学技术对各组间的代谢差异进行表征,初步探讨煨制增效的作用机制。(3)采用CIA大鼠模型,醋酸地塞米松、生品总提物、煨制品总提物、生品非生物碱部位、煨制品非生物碱部位、雷公藤甲素和雷公藤内酯酮连续治疗20 d。通过血清中IL-1β水平和滑膜组织病理改变来评估药物疗效。通过检测滑膜中琥珀酸脱氢酶(SDH)活力以及琥珀酸和富马酸的含量来分析琥珀酸蓄积的来源和药物直接作用的靶点。采用免疫组化法检测VEGFA、血小板-内皮细胞粘附分子(CD31)表达,进一步探讨煨制增效的作用机制。结果:(1)煨制雷公藤煨制品可显著降低大鼠血清中ALT、AST、Cr、BUN水平,改善肝、肾组织病理变化。从生品总提物组中筛选出16个毒性生物标志物,其中14个与煨制减毒相关;从生品总生物碱组中筛选出12个毒性生物标志物,其中10个与煨制减毒相关;从雷公藤红www.selleck.cn/products/ly2157299素组中发现了8个毒性生物标志物,其中7个与煨制减毒相关。这些毒性和减毒生物标志物均涉及了鞘磷脂代谢、牛磺酸和次牛磺酸代谢、色氨酸代谢、甘油磷脂代谢、脂肪酸生物合成、戊糖和葡萄糖醛酸相互转化以及类固醇激素生物合成。(2)雷公藤生品总提物、煨制品总提物、生品总生物碱及煨制品总生物碱均可显著降低CIA大鼠足肿胀程度、关节炎评分、IL-1β水平,并且生品总提物、煨制品总提物和生品总生物碱明显改善了CIA大鼠的关节滑膜增生和炎性细胞浸润。雷公藤红素、煨制雷公藤红素与1-羟基-2,5,8-三甲基-9-芴酮可显著降低CIA大鼠足肿胀程度、关节炎评分,但血清中IL-1β水平及滑膜病理变化与模型组比较无显著差异。煨制品总提物抗RA作用显著优于生品,生品总生物碱抗RA作用显著优于其煨制品,雷公藤红素、煨制雷公藤红素以及1-羟基-2,5,8-三甲cannulated medical devices基-9-芴酮抗RA作用无显著差异。从模型组中鉴定出15个与RA相关的生物标志物,其中6个为与煨制增效相关的生物标志物,涉及缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、色氨酸代谢、能量代谢、花生四烯酸代谢等途径。(3)雷公藤生品总提物、煨制品总提物、生品非生物碱部位、煨制品非生物碱部位、雷公藤甲素及雷公藤内酯酮均可降低CIA大鼠足肿胀程度、关节炎评分、血清IL-1β水平,抑制滑膜中琥珀酸的堆积;生品总提物、煨制品总提物、生品非生物碱部位、煨制品非生物碱部位、雷公藤甲素还可抑制滑膜中CD31、VEGFA的表达。煨制品总提物、煨制品非生物碱部位抗RA效果显著优于其生品,抑制琥珀酸堆积和CD31、VEGFA的表达作用较生品组也明显增强。模型大鼠SDH活力较正常大鼠显著降低,富马酸含量显著升高;各药物治疗后SDH活力和富马酸含量与模型大鼠无显著差异。结论:(1)煨制可降低雷公藤所致肝、肾毒性,总生物碱和雷公藤红素的含量变化是煨制减毒的物质基础。煨制可调节鞘磷脂代谢、牛磺酸和次牛磺酸代谢、色氨酸代谢、甘油磷脂代谢、脂肪酸生物合成、戊糖和葡萄糖醛酸相互转化以及类固醇激素生物合成途径的紊乱,从而发挥减毒作用。(2)煨制可显著提高雷公藤对CIA模型大鼠的治疗效果,并通过调控缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、色氨酸代谢、能量代谢、花生四烯酸代谢途径发挥增效作用。(3)雷公藤可调节琥珀酸/VEGF信号通路改善RA,煨制通过增强雷公藤对该信号通路的调控从而发挥增效作用。