2023年2月13日，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所蔣澄宇教授團(tuán)隊(duì)在SCIENCE CHINA Life Sciences《中國(guó)科學(xué)：生命科學(xué)》發(fā)表了“Orally administered BZL-sRNA-20 oligonucleotide targeting TLR4 effectively ameliorates acute lung injury in mice”(靶向TLR4的口服寡核苷酸BZL-sRNA-20可有效緩解小鼠急性肺損傷)的研究論文，該研究發(fā)現(xiàn)半枝蓮水煎液中的半枝蓮小RNA 20是細(xì)胞因子風(fēng)暴中關(guān)鍵因子TLR4和促炎細(xì)胞因子的有效抑制劑，并能挽救新冠、禽流感病毒感染所致的細(xì)胞死亡，緩解新冠與細(xì)菌誘導(dǎo)的小鼠急性肺損傷。本研究結(jié)果提示半枝蓮小RNA 20可能是一種廣譜治療重癥肺炎藥物。
重癥肺炎(severe pneumonia，SP)為肺部組織炎癥性疾病，包括肺部細(xì)支氣管、肺間質(zhì)、肺泡炎癥，病情重，死亡率高，并可進(jìn)展為急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）。病毒、細(xì)菌等感染均可引起重癥肺炎。作為新冠致死最常見(jiàn)的直接原因之一，重癥肺炎現(xiàn)有治療手段有限，臨床藥物的需求十分迫切。以往研究發(fā)現(xiàn)，TLR4是細(xì)胞因子風(fēng)暴中的關(guān)鍵因子，且在新冠感染的病理過(guò)程中扮演重要角色，或許是治療重癥肺炎的潛在藥物靶點(diǎn)。
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所蔣澄宇教授團(tuán)隊(duì)在大量前期研究中發(fā)現(xiàn)，中藥水煎液中具有熱穩(wěn)定性的“湯劑體”（decocosome）在體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)中均展現(xiàn)出良好的治療效果。本研究利用高通量測(cè)序技術(shù)分析了從半枝蓮水煎液中提取的總RNA，并通過(guò)軟件預(yù)測(cè)，以豐度排序，得到靶向TLR4的前42條小RNA序列。經(jīng)雙熒光素酶報(bào)告基因系統(tǒng)篩選及LPS誘導(dǎo)的細(xì)胞炎癥模型驗(yàn)證，得到半枝蓮小RNA 20為其中最有效的TLR4抑制劑。
A 細(xì)胞病變效應(yīng)檢測(cè)；B肺組織Delta變異株N基因、E基因及促炎細(xì)胞因子mRNA表達(dá)水平；
C MTS檢測(cè)細(xì)胞活性
已有研究表明，新型冠狀病毒冠狀蛋白可以直接結(jié)合并激活TLR4，因此，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)半枝蓮小RNA 20可挽救H5N1、新冠原始株及其Beta、Omicron變異株感染所致的細(xì)胞死亡，抑制細(xì)胞病變效應(yīng)。利用H11-K18-hACE2小鼠建立疾病模型，以合成鞘氨醇(d22:0)與半枝蓮小RNA 20制備本草體模擬中藥水煎液中天然存在的湯劑體并經(jīng)口服給藥，發(fā)現(xiàn)半枝蓮小RNA 20降低了小鼠肺組織新冠Delta變異株N基因、E基因及促炎細(xì)胞因子表達(dá)水平。
A．B 酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)促炎細(xì)胞因子水平；C 支氣管肺泡灌洗液和血漿中的促炎細(xì)胞因子水平；D 肺損傷評(píng)分和浸潤(rùn)性細(xì)胞計(jì)數(shù)
在細(xì)菌性重癥肺炎方面，本研究發(fā)現(xiàn)，半枝蓮小RNA 20可在蛋白與mRNA水平以劑量依賴的方式降低LPS刺激的細(xì)胞炎癥模型中促炎細(xì)胞因子水平。并進(jìn)一步在細(xì)菌脂磷壁酸LTA與聚肌苷酸-聚胞苷酸Poly(I：C)誘導(dǎo)的細(xì)胞炎癥模型中驗(yàn)證了這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
在細(xì)菌感染體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)本草體顯著降低了LPS誘導(dǎo)的小鼠肺損傷模型中支氣管肺泡灌洗液(BALF)和血漿中促炎細(xì)胞因子水平并恢復(fù)了小鼠的肺功能，緩解小鼠肺損傷。
本研究分析了從半枝蓮水煎液中提取的總RNA，并通過(guò)軟件預(yù)測(cè)、實(shí)驗(yàn)證實(shí)半枝蓮小RNA 20為其中最有效的TLR4抑制劑，而后分別在新冠病毒、禽流感病毒、細(xì)菌誘導(dǎo)的重癥肺炎體內(nèi)外模型中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果提示，半枝蓮小RNA 20可能是一種廣譜治療重癥肺炎藥物。
本研究工作得到中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與健康科技創(chuàng)新工程（2021-I2M-1-022）等項(xiàng)目的資助。中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所蔣澄宇教授、中國(guó)工程院金寧一院士、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究所彭小忠教授和軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院軍事獸醫(yī)研究所李霄教授為論文共同通訊作者，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所趙丹丹、秦宇豪博士，劉佳齊博士生為論文的共同第一作者。
原文鏈接https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-022-2219-0
