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积川汤通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路缓解便秘:一项整合网络药理学与实验研究

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为什么这味古方今天仍然重要

便秘不仅是偶发的不便。对世界上许多人来说,它是一个顽固的长期问题,干扰日常生活、睡眠和整体健康。现代药物并非对所有人都有效,且可能带来不良反应。本研究考察了积川汤——一味经典的六味中药配方——并提出一个现代问题:它在体内究竟如何发挥作用?通过将计算分析与实验室和动物试验结合,研究者将这味古方的作用追溯到肠道内的分子和信号通路水平。

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古老草方,新的科学视角

积川汤世代用于缓解排便困难或频率减少。它由多种植物成分组成,包括当归、肉苁蓉和陈皮等。与单一化学药物不同,人们认为其通过多种成分作用于多个靶点协同发挥效果。为了解开这种复杂性,研究团队首先采用“网络药理学”——生物信息学的一个分支,描绘植物化合物可能与体内成千上万种蛋白的相互作用。通过传统药材和已知药物靶点的数据库,他们鉴定出配方中41种潜在活性化合物,并将其关联到750个可能的蛋白靶点。将这些靶点与与便秘相关的基因对比后,缩小为20个共有靶点,特别突出两个——名为mTOR和PTGS2的蛋白,作为网络中的核心节点。

将靶点连接到肠道关键控制通路

接下来,研究者考察这些蛋白节点在细胞内实际承担的功能。使用常规的功能与通路分析工具,他们发现这些共有靶点聚集在参与能量代谢、信号传导和神经传递的细胞区域,尤其是线粒体与神经突起中。重要的是,多条已知调控肠道肌张力和神经活性的信号通路显著富集。其中,PI3K/Akt通路表现出最强的富集。该通路及其伙伴mTOR共同决定细胞的生长、生存和自噬等命运。既往研究已将该通路的过度活性与肠道运动紊乱联系起来。计算对接模拟进一步显示,积川汤的若干主要成分可与mTOR及其他关键蛋白紧密结合,提示该草方可直接影响该信号系统。

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在动物体内验证该汤剂

为检验这些预测在生物体内是否成立,团队使用了用洛哌丁胺诱导便秘的大鼠模型。这种药物可通过减慢肠道蠕动可靠地引起便秘。与健康动物相比,模型大鼠排便所需时间更长,粪便更干,肠内容物通过肠道的速度更慢。其结肠组织在显微镜下也显示出明显损伤,黏膜被破坏并伴有炎症。给便秘大鼠处方积川汤后,这些问题以剂量依赖的方式改善。较高剂量使排便习惯和粪便含水量更接近正常,加快肠道传输,并促进结肠内表面的修复。

平衡肠道信使并抑制关键通路

研究同时追踪了肠道神经细胞用于协调收缩的化学信使。在便秘大鼠中,通常促进运动和分泌的P物质和5-羟色胺水平降低,而松弛肌肉并减缓运动的血管活性肠肽水平升高。积川汤逆转了这种模式,恢复了有利于规律蠕动的更健康信号平衡。与此同时,蛋白检测显示PI3K/Akt/mTOR通路在便秘动物中更为活跃,而汤剂处理降低了这些蛋白的磷酸化“激活”形式。当研究者用化学激动剂特意提升该通路活性时,积川汤仍能抑制其活动并改善肠功能,支持了抑制该通路为其主要作用机制的观点。

对顽固排便问题患者意味着什么

对非专业读者来说,结论很直接:这味沿用已久的草药配方似乎通过保护肠道黏膜并恢复肠肌收缩节律来缓解便秘。其作用部分来自抑制过度活跃的内在控制回路——PI3K/Akt/mTOR通路——并通过重新平衡调节肠道何时收缩何时放松的神经递质来实现。尽管这些实验在大鼠中完成,还需要更多人体临床试验,但这项工作展示了如何用现代科学解释古老处方,并表明经严谨研究的草药组合可能为慢性便秘提供一种替代或补充标准泻药的选择。

引用: Bao, X., Chen, Y., Zhu, Q. et al. Jichuan decoction alleviates constipation by inhibiting the PI3K/Akt/mTOR signaling pathway: an integrated network pharmacology and experimental study. Sci Rep 16, 11822 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42428-9

关键词: 慢性便秘, 积川汤, 肠道动力, 中医药, PI3K Akt mTOR通路