Gentiopicroside 通过抑制半乳凝集素介导的巨噬细胞活化来缓解狼疮性关节炎

研究证实中药复方JBH及其活性成分GPS通过靶向Galectin-9抑制巨噬细胞激活，有效缓解小鼠关节炎模型中的关节炎症、滑膜增生和骨侵蚀，其作用机制涉及NF-κB信号通路和炎症因子调控，疗效与甲氨蝶呤相当。

甘一红|周世辉|林凯|白一静|刘静群|金梦|黄硕|孙启策|孙超|张一琳|陈胜宇|王新昌|范永生|鲍杰|徐莉

浙江中医药大学第二临床医学院，中国浙江省杭州市310053

摘要

背景

炎症性关节炎是系统性红斑狼疮（SLE）的一种常见且具有临床挑战性的表现形式，目前的治疗方案往往效果有限。

目的

本研究旨在探讨 gentiopicroside (GPS) 的抗关节炎作用及其潜在机制，GPS 是 Jiawei Baihu Jia Guizhi 方剂（JBH）中的关键生物活性成分，特别关注其与巨噬细胞活化过程中半乳糖凝集素-9 (Galectin-9) 介导的通路之间的相互作用。

研究设计

采用 pristane 诱导的关节炎 (PIA) 小鼠模型来研究 GPS 的抗关节炎效果，该模型能够再现 SLE 相关关节炎的关键特征。通过整合转录组学和网络药理学方法进行机制探索，并在体外和体内进行实验验证。

方法

用 GPS 处理 PIA 小鼠模型，以评估其对关节炎症、滑膜病理和骨重塑的影响。通过对关节组织进行转录组分析并进行网络药理学分析来识别潜在靶点。通过分子对接和生物物理测定（Kd 约为 350 nM）来表征 GPS 与 Gal-9 之间的相互作用。在细胞模型和 PIA 小鼠中评估 GPS 对 Gal-9 依赖的 NF-κB 信号通路、促炎细胞因子分泌和巨噬细胞活化的功能影响。

结果

GPS 治疗显著缓解了 PIA 小鼠的关节炎症、滑膜增生和骨侵蚀，同时恢复了骨重塑的平衡。综合分析表明 Gal-9 是一个关键靶点，且 GPS 与 Gal-9 的结合亲和力较高。功能上，GPS 抑制了 Gal-9 触发的 NF-κB 激活，减少了促炎细胞因子的产生，并降低了巨噬细胞的浸润和活化。此外，GPS 还改善了 PIA 小鼠的全身炎症，降低了自身抗体水平，并提高了关节完整性，其效果与甲氨蝶呤相当。

结论

Gentiopicroside 作为 JBH 的关键活性成分，通过特异性靶向 Gal-9 并干扰半乳糖凝集素驱动的巨噬细胞活化来减轻狼疮性关节炎。这些发现表明 GPS 是治疗 SLE 相关关节损伤的有前景的靶向治疗候选物。

引言

系统性红斑狼疮 (SLE) 是一种由自身抗体产生、免疫复合物沉积和慢性炎症引起的异质性自身免疫疾病（H. A 等，2024）。狼疮性关节炎 (LA) 是最常见的表现形式之一，影响 53–95% 的患者（D. C 等，2014）。然而，有效的靶向疗法仍然有限，因为目前的一线治疗（糖皮质激素、羟氯喹、非甾体抗炎药）仅能缓解症状，并会导致骨质疏松症和感染等并发症（Mb 等，2023），这突显了基于机制的干预措施的迫切需求。

蛋白质糖基化是一种普遍存在的翻译后修饰，对免疫细胞迁移和炎症信号传导至关重要（M 等，2025）。异常的蛋白质糖基化越来越被认为是自身免疫发病机制的关键因素（T 等，2023），包括 SLE 和类风湿性关节炎 (RA)（C 等，2019；Rc 等，2024）。半乳糖凝集素是一类 β-半乳糖苷结合凝集素，作为糖链传感器将糖基化模式转化为免疫调节结果。在 B 细胞中，糖链-半乳糖凝集素相互作用调节关键过程，如活化（半乳糖凝集素-3 和 -9）、浆细胞分化（半乳糖凝集素-1 和 -8）和存活（半乳糖凝集素-1）（N 等，2018）。同样，半乳糖凝集素也调节 T 细胞的活化、分化和凋亡。在关节炎背景下，半乳糖凝集素-3 (Gal-3) 和半乳糖凝集素-9 (Gal-9) 通过激活巨噬细胞和成纤维细胞促进滑膜炎症（N. A 等，2024；Jia 等，2024）。值得注意的是，遗传性删除 Gal-9 可以缓解易患狼疮的小鼠的关节炎（R 等，2021；S 等，2018），这表明 Gal-9 是治疗 LA 的一个有前景且具体的靶点。

中药方剂是生物活性化合物的丰富来源，包括可以调节半乳糖凝集素信号通路的苷类单体。例如，含有半乳糖残基的改性柑橘果胶可以直接结合半乳糖凝集素-3 的碳水化合物识别域并抑制膀胱肿瘤生长（Fang 等，2018）。同样，异槲皮素通过调节半乳糖凝集素-3 的活性来减轻小鼠的非酒精性脂肪性肝炎（Hl 等，2024）。此外，研究表明来自 Zostera marina（鳗草）的半乳聚糖可能作为半乳糖凝集素-9 的选择性抑制剂，这突显了它们在半乳糖凝集素-9 相关病理中的临床开发潜力（Pfeifer 等，2025）。

JBH 方剂由范永生教授开发，已通过临床验证可用于治疗炎症性关节炎。它源自传统的 Baihu Jia Guizhi 方剂，该方剂历史上用于治疗“热痹症”，其特征是关节肿胀、疼痛和发热（C. Q 等，2023；W 等，2022）。JBH 包含多种基于苷类的单体，其中 Paeoniae Radix Alba（白芍）的主要活性成分芍药花苷因其抗炎和免疫调节作用而广受认可（Ma 等，2021；Zhang 和 Wei，2020；Zheng 等，2019）。尽管其临床效果已得到证实，但这种多草药方剂的综合机制——尤其是其在调节新治疗靶点（如半乳糖凝集素-9 (Gal-9)）方面的潜力——仍不够明确。

我们结合网络药理学、转录组分析和血清药理学进行的初步综合分析确定了 Gal-9 是 JBH 在 LA 中治疗网络中的核心病理节点。随后的分子对接和实验验证表明，GPS——一种来自 Gentianae Macrophyllae Radix（秦艽）的倍半萜苷——对半乳糖凝集素-9 的预测和实验证明结合亲和力明显强于其他候选化合物，包括芍药花苷。尽管 GPS 之前已被发现参与葡萄糖和脂质代谢的调节（Xiao 等，2022），并在神经系统疾病（Gao 等，2025）和炎症性关节疾病（Jia 等，2022）中显示出治疗潜力，但其在 JBH 中作为调节半乳糖凝集素-9 的成分的作用尚未阐明。

在本研究中，我们整合了回顾性临床观察、转录组分析、体内狼疮模型和体外巨噬细胞实验，以阐明 JBH 在 LA 中的治疗作用和分子机制。我们确定 GPS 是关键活性成分，并证明它通过特异性靶向半乳糖凝集素-9 来缓解狼疮性关节炎，从而抑制半乳糖凝集素介导的巨噬细胞活化。这些发现阐明了这种临床有效中药方剂的机制基础，并确定了 GPS 作为具有潜在治疗价值的天然产物衍生的半乳糖凝集素-9 抑制剂。

部分摘录

人类样本

在浙江中医药大学第二附属医院（2020年9月至2024年5月）确定了一组18名患有活动性关节炎（≥3个关节肿胀/疼痛）的 SLE 患者，他们接受了 JBH 辅助治疗。纳入标准符合2019年ACR/EULAR SLE分类标准，并且在开始 JBH治疗前至少2周内稳定使用低剂量皮质类固醇（≤7.5毫克/天泼尼松当量）。排除了类风湿性关节炎相关的血清阳性患者（RF/anti-CCP）。

JBH 减轻 SLE 患者和有关节受累的小鼠的全身炎症

为了进行临床评估，我们对18名患有活动性关节炎的 SLE 患者进行了回顾性分析，所有患者均符合2019年ACR/EULAR分类标准（补充表2）。在维持基线免疫抑制治疗的同时，辅助使用 JBH治疗2-4周后，关键炎症标志物显著降低，包括 C 反应蛋白（CRP；平均差异 [MD]：25.76，P = 0.01）、红细胞沉降率（ESR；MD：28.45，P = 0.01）和免疫球蛋白 G（IgG；MD：2.44）。

讨论

狼疮性关节炎 (LA) 是 SLE 的一种常见且常常导致残疾的炎症性关节表现形式，目前仍缺乏有针对性和有效的治疗选择（D. C 等，2014）。在本研究中，我们证明 JBH 及其主要成分 GPS 通过抑制半乳糖凝集素-9 驱动的巨噬细胞活化有效缓解了 LA。通过综合临床、转录组和实验验证，我们确定半乳糖凝集素-9/NF-κB 通路是 GPS 的关键免疫-代谢靶点（图 8）。

示意图

资助

本研究得到了中国国家重点研发计划（2024YFC3506100）、浙江中医药大学研究项目（2025JKZKTS01）和中国自然科学基金（82205029）的支持。

作者贡献声明

徐莉：撰写——原始草稿、软件、方法学、调查、正式分析、数据管理。范永生：撰写——原始草稿、软件、方法学、调查、正式分析、数据管理。鲍杰：撰写——审稿与编辑、软件、方法学、调查、正式分析、数据管理。甘一红：撰写——审稿与编辑、调查、概念化。周世辉：方法学。白一静：撰写——审稿与编辑、方法学。王新昌：

作者贡献声明

甘一红：撰写——审稿与编辑、调查、概念化。周世辉：方法学。林凯：方法学。白一静：撰写——审稿与编辑、方法学。刘静群：数据管理。金梦：方法学、数据管理。黄硕：撰写——审稿与编辑、监督、项目管理、概念化。孙启策：撰写——审稿与编辑、方法学、概念化。孙超：监督、方法学。张一琳：软件。陈胜宇：软件。王新昌

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文报告的工作。

致谢

作者感谢上海 Universal Biotech 公司的胡丽玲在流式细胞术分析方面的协助。作者衷心感谢研究参与者的贡献以及审稿人的宝贵建议。