Целью исследования было наблюдение защитного действия рецепта Эрчен Тан на индуцированное диоксидом кремния (SiO₂) повреждение легких у крыс и изучение его механизма действия. Модель повреждения легких у крыс была создана путем однократного трахеального введения суспензии SiO₂ концентрацией 50 г/л. Тридцать самцов крыс SD случайным образом были разделены на нормальную группу, модельную группу, группы с низкой и высокой дозой Эрчен Тан (4,5 и 9 г/кг/день) и группу дексаметазона (0,2 мг/кг/день), с непрерывным вмешательством в течение 4 недель. Гистопатологические изменения легочной ткани оценивались с помощью окрашивания гематоксилином и эозином (HE); биохимическими методами исследованы уровни малонового диальдегида (MDA), супероксиддисмутазы (SOD) и глутатионпероксидазы (GPX); экспрессия ключевых молекул сигнального пути Nrf2/HO-1 исследована с помощью количественной ПЦР в реальном времени, вестерн-блоттинга и иммунофлуоресценции. Основные активные компоненты Эрчен Тан были идентифицированы с помощью УФЖХ-МС/МС, а способность связывания его ключевых компонентов с Nrf2/HO-1 оценена при помощи молекулярного докинга. Ненаправленный метаболомный анализ легочной ткани осуществлен с помощью UPLC-Q-TOF-MS, проведен корреляционный анализ для обнаружения метаболитов и маркеров, тесно связанных с сигнальным путем Nrf2/HO-1. По сравнению с контрольной группой модельная группа показала значительное снижение скорости прироста массы тела, значительное повышение индекса легких и содержания MDA в легочных тканях, заметное снижение активности SOD и GPX, значительное снижение уровня mRNA и белковой экспрессии Nrf2, снижение белковой экспрессии HO-1 и GPX4, и значительное повышение белка Keap1 (P<0,05, P<0,01). По сравнению с модельной группой, Эрчен Тан значительно замедлил снижение массы тела, вызванное SiO₂ (P<0,05); уменьшил воспалительную инфильтрацию альвеол и формирование силикозных узелков; снизил содержание MDA и повысил активность SOD и GPX (P<0,05, P<0,01). Результаты УФЖХ-МС/МС и молекулярного докинга показали, что ключевые компоненты Эрчен Тан, такие как гесперидин и кислота лакричника, имеют высокое сродство связывания с Nrf2/HO-1; молекулярно-биологические эксперименты показали, что Эрчен Тан способствует ядерной транслокации Nrf2, повышает экспрессию mRNA и белков HO-1 и GPX4, а также снижает экспрессию Keap1 (P<0,05, P<0,01). Результаты метаболомики показали, что Эрчен Тан может регулировать аномальную экспрессию метаболитов, таких как линолевая кислота и глутамин, вызванную SiO₂ (P<0,05, P<0,01). Корреляционный анализ выявил значительную положительную корреляцию между Nrf2, HO-1 и SOD, GPX (P<0,05, P<0,01), а также значительную отрицательную корреляцию с глутамином и серином (P<0,05, P<0,01). Заключение: Эрчен Тан, вероятно, активирует сигнальный путь Nrf2/HO-1 через свои ключевые компоненты, регулирует окислительный стресс и метаболические нарушения, улучшая тем самым повреждение легких, вызванное SiO₂, что обеспечивает экспериментальную основу для профилактики и лечения профессионального повреждения легких.

Эрчен Тан; диоксид кремния (SiO₂); повреждение легких; ядерный фактор Э2-подобный фактор 2 (Nrf2)/сигнальный путь гемоксигеназы-1 (HO-1); окислительный стресс; метаболические нарушения