【寫在前面】：本期推薦的是由中國中醫(yī)科學(xué)院廣安門醫(yī)院、山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院等研究團(tuán)隊(duì)合作近期發(fā)表于Phytomedicine(IF8.3）的一篇文章，揭示通脈化癥合劑通過抑制JAK2/STAT3信號通路誘導(dǎo)鐵死亡減輕子宮腺肌病。

【期刊簡介】

【題目及作者信息】

Tongmai Huazheng mixture attenuates adenomyosis by inducing ferroptosis through suppression of the JAK2/STAT3 signaling pathway

背景

鐵死亡是一種新型的鐵依賴性細(xì)胞死亡。在子宮腺肌病（AM）中，異位子宮內(nèi)膜病變表現(xiàn)出對鐵死亡的抵抗，這有助于疾病的進(jìn)展和復(fù)發(fā)。通脈化癥合劑（TMHZ）是一種醫(yī)院配制的中藥復(fù)方，在AM的治療中已顯示出臨床療效，但TMHZ調(diào)節(jié)AM鐵死亡的確切機(jī)制尚不清楚。

目的

本研究旨在確定TMHZ是否通過抑制JAK2/STAT3信號通路誘導(dǎo)鐵死亡而發(fā)揮抗AM作用。

方法

采用整合UPLC-MS/MS、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和RNA測序的多組學(xué)策略來確定TMHZ的候選靶點(diǎn)和關(guān)鍵調(diào)控途徑。采用CCK-8、EdU、創(chuàng)傷愈合和Transwell實(shí)驗(yàn)檢測TMHZ含藥血清對子宮腺肌病衍生細(xì)胞（AMDC）增殖、遷移和侵襲的影響。采用FerroOrange和CM-H2DCFDA熒光探針、谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）檢測試劑盒以及透射電鏡觀察評估鐵下垂誘導(dǎo)和氧化應(yīng)激水平。采用免疫熒光和western blotting（WB）檢測TMHZ對JAK2/STAT3信號通路和鐵死亡相關(guān)蛋白的調(diào)節(jié)作用。JAK2抑制劑AG490和激動(dòng)劑香豆霉素A1用于驗(yàn)證該通路的參與。在體內(nèi)，建立三苯氧胺誘導(dǎo)的AM小鼠模型，評估TMHZ的治療效果和安全性。蘇木精-伊紅（HE）染色觀察子宮組織病理學(xué)改變，測定血清雌二醇（E2）和孕酮（P4）水平，驗(yàn)證模型的建立。SOD和MDA水平以及免疫組化和WB分析結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)TMHZ對鐵死亡和JAK2/STAT3信號通路的體內(nèi)調(diào)節(jié)作用。此外，對主要器官（肝、脾和腎）進(jìn)行HE染色以評估系統(tǒng)安全性。

結(jié)果

生物信息學(xué)分析提示TMHZ的治療作用與JAK2/STAT3通路的調(diào)控和鐵死亡密切相關(guān)。TMHZ對AMDC的增殖、遷移和侵襲有明顯的抑制作用；細(xì)胞內(nèi)Fe2增加? 活性氧（ROS）水平；GSH和SOD活性降低；MDA含量升高，線粒體典型損傷。TMHZ還下調(diào)p-JAK2、p-STAT3、SLC7A11和GPX4的表達(dá)。使用JAK2抑制劑和激動(dòng)劑的進(jìn)一步拯救實(shí)驗(yàn)證實(shí)了JAK2/STAT3通路在此過程中的關(guān)鍵作用。在體內(nèi)，TMHZ抑制JAK2/STAT3信號通路，促進(jìn)鐵死亡，顯著減輕異位內(nèi)膜腺向子宮肌層的病理侵犯，顯示出良好的全身安全性。

結(jié)論

TMHZ抑制JAK2/STAT3通路，從而誘導(dǎo)異位病灶的鐵死亡。這種鐵調(diào)反應(yīng)抑制AMDC的增殖、遷移和侵襲，最終導(dǎo)致AM進(jìn)展的減弱。這些發(fā)現(xiàn)提供了新的機(jī)制見解和支持TMHZ作為一個(gè)潛在的治療策略在中醫(yī)框架內(nèi)的AM。

圖文摘要

【前言】

子宮腺肌?。ˋdenomyosis，AM）是一種婦科疾病，其特征是子宮內(nèi)膜腺和間質(zhì)通過交界區(qū)浸潤到子宮肌層。其病理特征包括肌層纖維化重塑、平滑肌細(xì)胞代償性肥大和慢性炎癥微環(huán)境的形成，最終導(dǎo)致子宮增大、痛經(jīng)、月經(jīng)過多和不孕。AM已成為育齡婦女慢性盆腔疼痛和不孕癥治療的主要臨床挑戰(zhàn)。在全球范圍內(nèi)，AM的患病率從5%到70%不等，在術(shù)后病理診斷中達(dá)到70%，在超聲或MRI識別AM時(shí)達(dá)到20–35%。因此，迫切需要闡明促進(jìn)AM進(jìn)展的病理機(jī)制，尋找新的治療靶點(diǎn)。

通脈化癥合劑（TMHZ，批號Z20240154000）是以溫陽益氣活絡(luò)中藥理論為基礎(chǔ)，以肉桂、當(dāng)歸、黃芪、茯苓、川芎、芍藥、牡丹、土鱉蟲、大黃、重樓、白花蛇舌草等為主要成分研制而成的醫(yī)院復(fù)方制劑，已正式批準(zhǔn)臨床使用，并廣泛應(yīng)用于AM的治療，其主要成分受中國發(fā)明專利保護(hù)（專利號ZL 202010454557.8）。我們的臨床研究表明，TMHZ可有效緩解AM患者的痛經(jīng)、慢性盆腔疼痛和月經(jīng)過多。多項(xiàng)臨床前研究表明TMHZ可能通過調(diào)節(jié)多種信號通路延緩AM的進(jìn)展。已證明其抑制炎癥介質(zhì)如COX-2和IL-8的表達(dá)，從而改善AM小鼠模型中的炎癥微環(huán)境。TMHZ還可降低子宮組織中的膠原纖維比率，并下調(diào)包括I型膠原、纖維連接蛋白和α-SMA在內(nèi)的纖維化相關(guān)蛋白，從而減輕病變纖維化。此外，對TMHZ肉桂和重樓兩種主要草藥成分的研究表明，它們在調(diào)節(jié)PI3K/AKT通路、抑制BCL-2表達(dá)和促進(jìn)異位子宮內(nèi)膜細(xì)胞凋亡方面具有協(xié)同作用。然而，目前的研究主要集中在其在炎癥、纖維化和凋亡中的作用。TMHZ是否參與上瞼下垂的調(diào)控尚不清楚，其分子機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

初步生物信息學(xué)分析表明，TMHZ對AM的治療作用可能與調(diào)節(jié)鐵下垂和JAK2/STAT3通路有關(guān)。然而，確切的分子機(jī)制仍有待于完全闡明。因此，本研究以生物信息學(xué)的研究結(jié)果為基礎(chǔ)，通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)，探討TMHZ能否通過JAK2/STAT3途徑調(diào)控AM的鐵死亡，從而抑制AM的進(jìn)展。

【結(jié)果部分】

1.通脈化癥方（TMHZ）及含 TMHZ 血清中化學(xué)成分的表征。

2.TMHZ 活性成分及靶點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析。

3.TMHZ 調(diào)控差異表達(dá)基因（DEGs）的RNA測序（RNA-seq）分析。

4.TMHZ 調(diào)控差異表達(dá)基因的時(shí)間序列聚類分析與功能富集。

5.TMHZ 對子宮腺肌病來源細(xì)胞（AMDCs）增殖、遷移、侵襲及氧化應(yīng)激水平的調(diào)控作用。

6.TMHZ 通過調(diào)控JAK2/STAT3通路在AMDCs中誘導(dǎo)鐵死亡。

7.JAK2激動(dòng)劑coumermycin A1對AMDCs中 TMHZ 介導(dǎo)的JAK2/STAT3信號通路調(diào)控及鐵死亡的影響。

8.TMHZ 對AM小鼠鐵死亡相關(guān)蛋白及JAK2/STAT3通路的影響。

9.TMHZ 對AM小鼠氧化應(yīng)激及安全性特征的影響。

10.TMHZ 通過JAK2/STAT3信號通路誘導(dǎo)AM細(xì)胞鐵死亡的機(jī)制示意圖。

【結(jié)論與討論】

本研究首次通過生物信息學(xué)分析證明TMHZ靶向鐵死亡和JAK2/STAT3通路。體外實(shí)驗(yàn)表明，TMHZ通過抑制JAK2/STAT3信號通路抑制AMDC的增殖、遷移和侵襲，從而增加氧化應(yīng)激，誘導(dǎo)線粒體損傷，促進(jìn)鐵下垂。體內(nèi)研究結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)TMHZ下調(diào)JAK2/STAT3通路，誘導(dǎo)鐵死亡，有效阻止腺體浸潤肌層，且未出現(xiàn)顯著全身毒性反應(yīng)——凸顯其良好的安全性特征。此外，本研究提供了支持JAK2/STAT3信號通路在調(diào)節(jié)AM病變鐵死亡中作用的新型實(shí)驗(yàn)證據(jù)。然而， TMHZ 調(diào)控炎癥微環(huán)境及介導(dǎo)AM鐵死亡的具體分子機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

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