シミャオ煎じ薬は、炎症性サイトカインと腸内生態系を調節することで、痛風関節炎を緩和する

Simiao Decoction Alleviates Gouty Arthritis by Modulating Proinflammatory Cytokines and the Gut Ecosystem.

• Xiaoying Lin
• Tiejuan Shao
• Lin Huang
• Xianghui Wen
• Mingzhu Wang
• Chengping Wen
• Zhixing He

抄録

シミャオウ煎じ薬は、その安全性と効率の良さから、何千年も前から関節炎の治療に広く用いられてきた伝統的な漢方薬であり、本研究では、シミャオウ煎じ薬が関節炎を緩和するメカニズムを解明した。本研究では、血清中の炎症性サイトカインと腸内生態系を利用して、シミャオウ煎じ薬が関節炎を緩和するメカニズムを明らかにした。痛風関節炎マウスにシミャオ煎じ薬（4.0、8.0、16.0 g/kg）を経口投与し、ポジティブコントロールとしてフェブキソスタットを投与した。その結果，脾臓，腎臓，肝臓の指標から，シミャオウ煎じ薬はC57BL/6マウスの痛風関節炎の治療に安全であることが示された。また，シミャオ煎じ薬は血清尿酸値を低下させ，MPO，XOD，ADA活性を低下させ，足の腫れや痛みなどの痛風に関連する症状を緩和する効果があることが明らかになった。さらに、シミャオ煎じ薬は、IL-1β、IL-9、IFN-γ、MIP-1α、MIP-1βなどの特定の血清炎症性サイトカインを減少させることができました。その後、ネットワーク薬理学、ELISA、ウエスタンブロット、イルミナシークエンスを組み合わせて、シミャオ煎じ薬の腸内生態系への影響を系統的に調査した。その結果、シミャオウ煎じ薬は腸内細菌叢を回復させ、腸内細菌叢に潜在的な病原体を減少させることが明らかになった。以上の結果から、シミャオウ煎じ薬は痛風関節炎の治療薬として有効であり、腸内生態系がシミャオウ煎じ薬の抗炎症ターゲットとなる可能性が示唆されました。

Simiao decoction, a classical traditional Chinese medicine (TCM) formula, has been widely used for thousands of years due to its safety and efficiency in treating gouty arthritis. Utilizing serum proinflammatory cytokines and gut ecosystems, this study elucidated the mechanisms of alleviating gouty arthritis by Simiao decoction. Simiao decoction (4.0, 8.0, and 16.0 g/kg) was orally administered to gouty arthritis mice and febuxostat was given as a positive control. The spleen, kidney, and liver indexes indicated that Simiao decoction was safe for the treatment of gouty arthritis in C57BL/6 mice. Besides, our study demonstrated that Simiao decoction was effective for reducing the level of serum uric acid and decreasing MPO, XOD, and ADA activity, as well as alleviating gouty-related symptoms, such as foot swelling and pain. Moreover, Simiao decoction could also reduce some specific serum proinflammatory cytokines including IL-1β, IL-9, IFN-γ, MIP-1α and MIP-1β. We then surveyed the effects of Simiao decoction on the gut ecosystems in a systematic manner by combining network pharmacology, ELISA, western blot, and illumina sequencing. In the murine of model of gouty arthritis, Simiao decoction could suppress NLRP3 inflammasomes expression, reduce gut apoptosis through modulating TNF-α, Caspase 8, and AIFM1 protein expressions, affect lipid metabolism by regulating APOB, LPL, PPARα protein expressions and restore gut microbiota reducing potential pathogens. Overall, these findings suggested that Simiao decoction was an effective therapeutic drug for gouty arthritis and the gut ecosystem might act as a potential anti-inflammatory target of Simiao decoction.

Copyright © 2020 Lin, Shao, Huang, Wen, Wang, Wen and He.