徐静文|陈思涵|谢舒舒|周芳梅|周明远|叶晓青|朱冰琪|丁志山|陈宇驰浙江中医药大学第一附属医院（浙江省中医院）医学技术与信息工程学院，中国杭州310053摘要民族药理学意义冬虫夏草（Berk.）Sacc.是一种传统中药，因其能治疗肺部疾病而备受重视，其中含有重要的生物活性多糖。然而，这些多糖在缓解肺部炎症损伤方面的具体治疗效果及其作用机制仍不明确。研究目的本研究旨在阐明冬虫夏草多糖对小鼠脂多糖诱导的急性肺损伤的治疗效果，并探讨其作用机制，重点关注巨噬细胞焦亡-中性粒细胞外陷阱信号轴，以寻找潜在的ALI治疗药物。材料与方法通过气管内滴注LPS建立小鼠ALI模型，采用雾化方式给予CSP作为干预手段，地塞米松作为阳性对照。通过H&E、IHC、流式细胞术、Western blot和qRT-PCR检测肺组织病理学变化、免疫细胞浸润情况以及炎症介质水平。通过转录组分析筛选出受CSP调控的核心信号通路。在体外实验中，利用骨髓来源巨噬细胞焦亡模型及焦亡型外泌体诱导的NETs形成系统，验证CSP的直接作用及分子机制。结果CSP显著改善了ALI导致的肺损伤，恢复了肺屏障功能，减少了肺部免疫炎症细胞浸润及全身性炎症，同时降低了促炎细胞因子（IL-6、TNF-α）的水平。转录组分析表明其作用与NOD样受体及NETs形成通路相关。从机制上来看，CSP抑制了巨噬细胞NLRP3炎性小体的激活及巨噬细胞焦亡现象。更重要的是，CSP抑制了由焦亡型巨噬细胞产生的外泌体所诱导的中性粒细胞NETs形成，从而阻断巨噬细胞-中性粒细胞的炎症级联反应。结论通过靶向巨噬细胞焦亡-NETs信号轴，CSP可多层面抑制过度的肺部炎症反应，为ALI的治疗提供重要保护作用。这些发现表明，CSP是治疗ALI的具有前景的天然候选药物。引言急性肺损伤是一种全球范围内常见的呼吸系统疾病，其病因多样，包括细菌感染（Qian等人，2024）、病毒感染（Wang等人，2022）、脓毒症（Yu等人，2024）以及严重创伤（Weng等人，2025）。临床上，该病以无法控制的肺部炎症和组织损伤为特征，表现为弥漫性肺泡损伤、肺部中性粒细胞浸润、血管通透性增加以及屏障功能受损。通常，在接触致病因素后数小时至数天内就会出现ALI症状，且病情进展迅速。部分重症患者还会进一步发展为急性呼吸窘迫综合征，这类疾病的死亡风险极高（Zhang等人，2025；Zhou等人，2026）。目前，ALI的临床治疗存在诸多局限，除了机械通气等支持性治疗外，尚无具有明确疗效的特异性药物治疗手段（Guo等人，2025）。鉴于ALI不仅死亡风险高，还会带来沉重的社会经济负担，因此有必要阐明其发病机制并开发新的治疗药物。在ALI的发病机制中，巨噬细胞和中性粒细胞作为参与肺部炎症反应的核心免疫细胞，共同调控着疾病的进展。巨噬细胞作为肺组织中的固有免疫细胞，是NLRP3炎性小体激活的主要执行者，这一过程对于控制ALI期间的炎症反应至关重要。肺巨噬细胞通过模式识别受体感知外部信号，进而触发NLRP3炎性小体的激活。这种激活会引发巨噬细胞焦亡并释放细胞因子；与此同时，这些细胞因子的成熟与分泌又会吸引更多免疫细胞聚集到肺损伤部位，从而加剧炎症级联反应。中性粒细胞则是最先被招募到发炎肺部的细胞（Fei等人，2024），它们通过吞噬、脱颗粒以及释放中性粒细胞外陷阱来发挥生物学作用。NETs由DNA和颗粒衍生蛋白构成的网络，在正常生理条件下可用于捕获并清除病原体（Qiu等人，2025）。但在ALI的病理状态下，NETs的大量生成与积累会起到炎症放大器的作用，进一步加重肺部炎症和组织损伤。因此，寻找能够同时抑制巨噬细胞NLRP3炎性小体激活并调节中性粒细胞NETs过度生成的候选药物，或许能为ALI的治疗提供新策略。冬虫夏草属于虫草科虫草属的真菌，是中国特有的珍贵传统中药材（Zhang等人，2024），长期以来一直被视为“益补身体、保护肺肾”的良药。早在公元8世纪，它在治疗肺部疾病方面的独特价值就已经被记录在藏医经典《索玛拉查》中（Yan等人，2023）。到了清朝，药学家王昂在《本草备要》（1694年）中对其药用功效进行了简明总结：“此草味甘性平，可保护肺肾、止血化痰、治疗虚劳咳嗽”，从而确立了其在传统医学中保护呼吸系统的核心地位（Zhou等人，2025）。现代药理学研究显示，冬虫夏草具有多种重要的生物活性，包括免疫调节作用（Dewi等人，2024；Pu等人，2025）、抗氧化作用（Das等人，2020）以及抗肿瘤作用（Geng等人，2025；Liu等人，2022），并对肺炎等炎症性疾病具有显著的治疗效果（Lu等人，2024；Wang等人，2023；Zhou等人，2025）。其强大的抗炎作用被认为是其具有肺保护作用的核心机制。随着对冬虫夏草生物活性成分的深入研究，多糖因其出色的免疫调节能力而备受关注。现有研究表明，冬虫夏草多糖在缺血性脑损伤（Jiang等人，2024）、暴发性肝衰竭（Cheng等人，2014）以及溃疡性结肠炎（Chen, S.等人，2023；Guo等人，2024）等多种疾病中都具有重要的治疗作用。由于ALI的发病机制主要源于过度的炎症级联反应以及肺部免疫微环境的失衡，CSP的抗炎机制与ALI的治疗需求高度契合，为其在肺保护领域的应用提供了理论依据。不过，尽管CSP具有巨大潜力，但其针对ALI发挥作用的药理机制仍未完全明了。本研究旨在评估CSP在ALI小鼠模型中的治疗效果，并进一步探讨其免疫调节机制，重点关注巨噬细胞焦亡和NETs信号轴。希望通过这项研究，为ALI的临床干预提供理论依据及新的天然候选药物。章节片段从冬虫夏草中分离纯化真菌多糖本研究所使用的冬虫夏草菌株（凭证编号ZCMU-MT-CSD317）保存在浙江中医药大学医学技术与信息工程学院的实验室中心。其分类地位已通过浙江中医药大学丁志山教授的形态学鉴定以及青科生物技术有限公司基于ITS序列分析的分子生物学鉴定得到确认。冬虫夏草CSP的结构特征CSP的提取、纯化及结构表征过程见补充图3。从液体发酵后的冬虫夏草菌丝体中提取的粗CSP产量为3.6克/升。通过DEAE-52纤维素柱层析得到了两种纯化的多糖组分：水洗脱组分和0.1 M NaCl洗脱组分。对合并后的洗脱峰进行处理后，各自的得率分别为14.89%和4.07%。其中水洗脱组分的得率最高，且表现出……讨论随着对天然多糖抗炎作用的深入研究，许多天然多糖已被证实可通过调节炎症反应来缓解和治疗ALI。例如，三角梅多糖可通过调节NLRP3/Caspase-1/GSDMD通路发挥强大的抗炎和肺保护作用（Guo等人，2025）；紫薯多糖则通过VIP/cAMP/PKA/AQPs通路发挥作用。CRediT作者贡献说明周芳梅：可视化、方法学。谢舒舒：可视化、研究。陈思涵：可视化、方法学、研究。徐静文：初稿撰写、可视化、方法学、研究、数据整理。叶晓青：方法学。周明远：验证。朱冰琪：方法学。陈宇驰：审稿与编辑、资金获取、概念设计。丁志山：监督、正式分析未引用参考文献Chen等人，2023；Liu等人，2025；Wang等人，2024。伦理审批本研究中的动物饲养工作均遵循机构相关规范（批准编号IACUC-20241230-21）。数据可用性数据将在收到请求后提供。利益冲突声明作者声明不存在任何可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。资金来源本研究得到了浙江省自然科学基金华东医药联合基金（项目编号LHDMY24H280001）、浙江省医学科技项目（项目编号2024KY128）、国家自然科学基金（项目编号82505183）以及浙江省自然科学基金（项目编号LQN26H280003）的支持。利益冲突声明☒ 作者声明不存在任何可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。致谢我们感谢浙江中医药大学中国医学科学院医学研究中心在技术及实验方面给予的支持，同时也感谢中国浙江省杭州市的健康银行医学实验室有限公司以及杭州大鱼生物科技有限公司提供的技术支持。
