Phytomedicine｜压力会加重特应性皮炎？“ALOX15-氧脂素”轴，乌蛇止痒丸活性成分升麻素直接抑制关键酶！（何蓉蓉/吴燕萍/郑小飞/宁娜）

2026年7月2日，暨南大学何蓉蓉、吴燕萍、郑小飞团队与广州白云山中一药业有限公司宁娜团队等，联合上海市生物医药技术研究院、澳门科技大学、澳门城市大学等单位，在《Phytomedicine》（中科院1区，Impact Factor=11.3）在线发表题为“Oral Chinese Patent Medicine Alleviates Atopic Dermatitis by Regulating ALOX15-Derived Oxylipins Disorder”的研究论文。该文于2026年4月12日投稿，6月11日修回，6月28日接收。

研究通过2,4-二硝基氯苯（DNCB）诱导的特应性皮炎小鼠模型及束缚应激加重模型，结合靶向氧脂素脂质组学、分子对接、分子动力学模拟、细胞热迁移分析和体外酶活性实验，揭示心理应激可通过上调花生四烯酸-15-脂氧合酶（ALOX15），扰乱皮肤氧脂素稳态并放大炎症反应。口服中成药乌蛇止痒丸能够改善相关皮炎表型、免疫失衡和炎症反应，其活性成分升麻素可直接结合并抑制ALOX15。研究由此提出“应激-ALOX15-氧脂素-炎症”作用轴。需要强调的是，本研究证据主要来自小鼠模型和体外实验，尚不能直接等同于人体临床疗效。

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【摘 要】

背景：特应性皮炎（AD）是一种慢性炎症性皮肤病，心理应激常可使其加重，但相关机制尚未完全明确。乌蛇止痒丸（WZP）是一种用于皮肤病治疗的口服中成药，但其对应激加重型特应性皮炎的作用及机制尚不清楚。

目的：评价乌蛇止痒丸对应激状态下特应性皮炎的保护作用，阐明其分子机制，并鉴定其主要活性成分。

方法：研究通过反复涂抹2,4-二硝基氯苯（DNCB）建立小鼠特应性皮炎模型，并在部分动物中加入束缚应激，以模拟心理应激暴露。研究人员系统评估了小鼠特应性皮炎样表型、免疫功能紊乱和炎症反应；采用靶向氧脂素脂质组学分析脂质介质变化，并结合分子对接、分子动力学模拟和细胞热迁移分析（CETSA），筛选和验证乌蛇止痒丸的直接作用靶点及活性成分。

结果：乌蛇止痒丸可显著改善小鼠特应性皮炎样症状，恢复Th1/Th2免疫平衡，减少肥大细胞浸润和皮肤炎症因子表达，并降低血清免疫球蛋白E（IgE）水平。心理应激可上调ALOX15表达，扰乱皮肤氧脂素谱，并使15-羟基二十碳四烯酸（15-HETE）等促炎介质明显升高，从而加重特应性皮炎。乌蛇止痒丸能够逆转应激诱导的氧脂素异常。机制研究进一步发现，乌蛇止痒丸活性成分升麻素（cimifugin）可稳定结合ALOX15并抑制其酶活性，从而恢复氧脂素稳态。

结论：乌蛇止痒丸可通过抑制ALOX15介导的氧脂素紊乱，缓解应激加重的特应性皮炎，其中升麻素是发挥该作用的重要活性成分。研究揭示了“应激-ALOX15-氧脂素-炎症”作用轴，为应激相关特应性皮炎的机制研究和药物干预提供了新的实验依据。

01

研究背景及科学问题

特应性皮炎（AD）是一种常见的炎症性皮肤病，主要表现为皮肤发红、湿疹、皮疹和明显瘙痒，通常具有慢性、反复发作的特点。其发病机制复杂，涉及免疫功能失衡、皮肤屏障受损、免疫调节异常以及神经-内分泌-免疫相互作用等多个方面。其中，免疫功能紊乱被认为是推动特应性皮炎发生发展的重要因素。先天免疫和适应性免疫反应之间能否维持协调，对机体抵御特应性皮炎具有重要意义。

越来越多的证据表明，应激相关疾病易感性与免疫功能受损密切相关。心理应激可以通过直接或间接影响免疫反应，参与特应性皮炎的病程进展。

脂质介质是由脂类物质衍生而来的生物活性分子，在免疫调节、机体防御和维持内环境稳态中发挥重要作用。脂质介质调控异常可能破坏正常免疫反应，并参与心血管疾病、神经退行性疾病等多种疾病的发生。银屑病等皮肤病中已经观察到局部和全身脂质介质失衡，但特应性皮炎进展过程中脂质介质究竟如何变化，仍缺乏系统研究。心理应激是否能够通过改变皮肤脂质组，促进特应性皮炎发生和加重，也有待进一步明确。

目前，特应性皮炎的治疗主要包括糖皮质激素等外用药物。尽管这些药物具有一定效果，但长期使用可能引起皮肤萎缩、血管扩张及骨质疏松等不良反应。近年来，越来越多的研究提示，中医药可能通过调节免疫功能，对包括皮炎在内的多种疾病产生干预作用，并可作为常规治疗的补充方案。

乌蛇止痒丸是一种口服中成药，在中国临床上被用于慢性荨麻疹及其他相关皮肤病。该制剂由防风（Saposhnikovia divaricata，3.2%）、蛇床子（Cnidium monnieri，48.2%）、黄柏（Phellodendron amurense，3.2%）、苍术（Atractylodes lancea，25.6%）、人参（Panax ginseng，0.3%）、牡丹皮来源植物Paeonia suffruticosa（6.4%）、苦参（Sophora flavescens，6.4%）、当归（Angelica sinensis，6.4%）、乌梢蛇（Zaocys dhumnades，0.3%）、人工牛黄（0.03%）和蛇胆（0.003%）组成。

此前已有研究采用超高效液相色谱-二极管阵列检测及串联质谱技术，对乌蛇止痒丸的化学指纹图谱和化学成分进行了质量评价。不过，尽管乌蛇止痒丸已用于多种皮肤病，其对特应性皮炎的作用及详细机制仍未得到充分研究。乌蛇止痒丸中的防风、蛇床子等主要药材具有调节免疫反应、改善免疫功能的潜力。

本研究采用DNCB诱导的特应性皮炎小鼠模型，以及束缚应激诱导的特应性皮炎易感模型。结果显示，应激可显著加重特应性皮炎样症状。其机制可能与局部皮肤组织中ALOX15表达升高有关：ALOX15介导的酶促反应促进促炎性脂质介质生成，进而加重皮肤炎症。

研究进一步发现，乌蛇止痒丸可以改善上述应激加重的特应性皮炎表型。升麻素被鉴定为乌蛇止痒丸中具有潜力的活性成分，可直接结合ALOX15。该研究为理解乌蛇止痒丸干预特应性皮炎的药理机制提供了新的实验依据。

02

重要发现及亮点

乌蛇止痒丸改善DNCB诱导的小鼠特应性皮炎样症状

研究人员首先在常规DNCB诱导的特应性皮炎模型中评价乌蛇止痒丸的作用。为了保证实验所用制剂的质量和一致性，研究采用超高效液相色谱-质谱联用技术对乌蛇止痒丸进行成分分析，共鉴定出24种主要化学成分。

与DNCB模型组相比，乌蛇止痒丸处理可显著减轻小鼠皮炎严重程度。DNCB处理明显降低背部皮肤含水量，提示皮肤屏障功能受损；乌蛇止痒丸可改善这一变化。与此同时，乌蛇止痒丸减少了小鼠抓挠次数，并降低耳部厚度和耳重，表明瘙痒和耳部肿胀均有所缓解。

苏木精-伊红（H&E）染色显示，DNCB处理后小鼠表皮明显增生、角化过度，而乌蛇止痒丸干预后表皮增厚程度下降。上述结果表明，乌蛇止痒丸可以改善DNCB诱导的小鼠特应性皮炎样表型。

图1：乌蛇止痒丸对DNCB诱导的小鼠特应性皮炎样症状具有保护作用。（A、B）乌蛇止痒丸的植物化学成分分析和成分鉴定：正离子模式（A）和负离子模式（B）下的总离子流图，以及从乌蛇止痒丸中鉴定出的24种主要成分的化学结构。（C）实验设计示意图。（D）第0、8、22和30天的临床评分。（E）小鼠背部皮肤形态的代表性照片。（F）小鼠背部皮肤含水量，n=14。（G）各组小鼠在第0、8、22和30天内10分钟抓挠次数，n=14。（H、I）第0、8、22和30天测量小鼠耳厚度差值，即受累侧耳厚度减去未受累侧耳厚度；第30天测量耳重，n=14。（J、K）小鼠背部皮肤H&E染色代表性图像及表皮厚度定量，n=4，比例尺=200 μm。数据以均值±标准差表示。F、I、K采用单因素方差分析，D、G、H采用双因素重复测量分析。与对照组相比，***p<0.001；与DNCB组相比，##<0.001。

乌蛇止痒丸纠正免疫功能紊乱并抑制炎症反应

鉴于免疫失衡在特应性皮炎发病中的关键作用，研究人员进一步分析了乌蛇止痒丸的免疫调节效应。

DNCB刺激导致小鼠胸腺萎缩和脾脏增大，提示出现全身性免疫紊乱。乌蛇止痒丸能够改善脾脏和胸腺指数异常。流式细胞术结果显示，DNCB诱导的脾脏Th1/Th2细胞失衡在乌蛇止痒丸处理后得到纠正。

乌蛇止痒丸还降低了外周血白细胞总数以及中性粒细胞和单核细胞比例，并以剂量依赖方式降低血清IgE水平。

甲苯胺蓝（TB）染色显示，DNCB导致病变皮肤中肥大细胞明显聚集，而乌蛇止痒丸可减少肥大细胞浸润。DNCB还显著上调病变皮肤中Tnfα、Ifnγ、Il4和Tslp等炎症因子的mRNA表达，乌蛇止痒丸则可抑制这些炎症相关基因的表达。

这些结果表明，乌蛇止痒丸可通过恢复免疫稳态并抑制局部炎症反应，改善DNCB诱导的特应性皮炎。

图2：乌蛇止痒丸通过纠正免疫功能紊乱和抑制炎症反应改善DNCB诱导的特应性皮炎。（A、B）脾脏指数和胸腺指数，n=13。（C—E）代表性流式细胞术直方图，以及脾脏CD4⁺ T细胞中Th2细胞比例和Th1/Th2细胞比值的定量分析，n=7—8。（F—H）白细胞总数、中性粒细胞比例和单核细胞比例，n=6。（I）血清IgE水平，n=5。（J、K）小鼠背部皮肤TB染色代表性图像及肥大细胞定量，n=4，比例尺=200 μm。（L—O）采用定量PCR检测小鼠背部皮肤中炎症因子Tnfα、Ifnγ、Il4和Tslp的mRNA表达，n=3。数据以均值±标准差表示。P值采用单因素方差分析。与对照组相比，**p<0.01，***p<0.001；与DNCB组相比，<0.05，#<0.01，##<0.001。

束缚应激通过放大免疫紊乱和炎症反应加重皮炎

为进一步研究应激与特应性皮炎之间的关系，研究人员在DNCB处理基础上对小鼠施加18小时束缚应激。

与单纯DNCB处理相比，束缚应激进一步加重了小鼠背部皮炎表现和临床评分。耳厚度和耳重增加，提示局部肿胀更加严重。H&E染色显示，束缚应激使DNCB诱导的表皮角化过度和表皮增厚进一步恶化。

TB染色结果显示，应激使病变皮肤中的肥大细胞聚集进一步增加，提示皮肤炎症细胞浸润加重。在全身免疫层面，束缚应激进一步降低Th1细胞比例、升高Th2细胞比例，使Th1/Th2免疫稳态受到更严重破坏。

与此同时，应激进一步上调皮肤组织中Tnfα和Il1β等炎症因子的表达。结果说明，应激可能通过加剧免疫失衡并放大炎症反应，提高机体对特应性皮炎的易感性。

图3：应激介导的免疫紊乱和炎症反应加重DNCB诱导的特应性皮炎样症状。（A）对DNCB处理小鼠施加束缚应激的整体实验流程示意图。（B）小鼠背部皮肤形态的代表性照片。（C）第0、4、12和22天的临床评分，n=12。（D、E）各组小鼠耳厚度差值，即受累侧耳厚度减去未受累侧耳厚度，以及耳重，n=12。（F、G）小鼠背部皮肤H&E染色代表性图像及表皮厚度定量，n=3，比例尺=200 μm。（H、I）小鼠背部皮肤TB染色代表性图像及肥大细胞定量，n=3，比例尺=200 μm；箭头所示为肥大细胞。（J—M）代表性流式细胞术直方图及小鼠脾脏Th1、Th2细胞比例定量，n=5—6。（N、O）采用定量PCR检测小鼠背部皮肤中炎症因子Tnfα和Il1β的mRNA表达，n=5。数据以均值±标准差表示。E、G、I、K—O采用单因素方差分析，C、D采用双因素重复测量分析。与对照组相比，*p<0.05，***p<0.001；与DNCB组相比，<0.05，#<0.01，##<0.001。

应激通过上调ALOX15扰乱皮肤氧脂素谱

氧脂素是一类由多不饱和脂肪酸衍生而来的生物活性脂质介质，在维持免疫稳态和调节炎症反应中发挥重要作用。氧脂素平衡被破坏，可能参与多种炎症性疾病的发生和进展。

为了判断应激加重特应性皮炎是否与氧脂素谱失衡有关，研究人员采用靶向氧脂素代谢组学，对小鼠皮肤中的氧脂素变化进行了系统分析。

稀疏偏最小二乘分析显示，对照组、DNCB组和应激+DNCB组的皮肤氧脂素谱明显分离。火山图和热图分析进一步发现，在DNCB与应激共同作用下，多种促炎性氧脂素显著升高，其中包括15-HETE。结果提示，氧脂素代谢异常可能是应激提高特应性皮炎易感性的重要机制。

氧脂素代谢受到脂氧合酶（LOX）、环氧合酶（COX）和细胞色素P450（CYP）等多类酶的精密调控。桑基图分析显示，应激皮肤中多数升高的氧脂素主要来源于ALOX15依赖性代谢通路。

定量PCR和Western blot结果证实，应激显著上调皮肤组织中ALOX15的mRNA和蛋白表达，而Alox5和Ptgs2的mRNA表达未发生显著变化。此外，Alox15表达与炎症基因Tnfα、Il1β呈正相关；ALOX15来源的代表性氧脂素15-HETE水平也与上述炎症基因表达呈正相关。

这些结果表明，应激诱导的ALOX15介导氧化脂质代谢紊乱，可能在加速特应性皮炎进展中发挥关键作用。

图4：应激通过上调ALOX15表达扰乱特应性皮炎中的氧脂素谱。（A）对照组、DNCB组和DNCB+应激组氧脂素谱的稀疏偏最小二乘（sPLS）得分图，n=5。（B、C）氧脂素变化的火山图，横坐标表示变化倍数，纵坐标表示显著性。（D）以热图展示皮肤中显著上调程度最高的25种氧脂素。（E）来自不同底物来源和酶促通路的显著上调氧脂素示意图。（F—H）背部皮肤中Alox5、Ptgs2和Alox15的mRNA表达，n=4—5。（I）背部皮肤中ALOX15蛋白的Western blot检测及定量分析，n=3。（J、K）背部皮肤中Alox15基因表达与炎症基因Tnfα、Il1β表达之间的相关性。（L、M）背部皮肤中代表性显著上调氧脂素15-HETE含量与炎症基因Tnfα、Il1β表达之间的相关性。数据以均值±标准差表示。P值采用单因素方差分析。*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001。

乌蛇止痒丸改善束缚应激诱导的特应性皮炎易感表型

在明确应激能够加重特应性皮炎后，研究人员进一步评价乌蛇止痒丸对应激相关皮炎易感性的干预作用。

根据特应性皮炎临床评分、抓挠频率和皮肤含水量等指标，乌蛇止痒丸可显著改善应激+DNCB小鼠的特应性皮炎样症状。乌蛇止痒丸还降低了耳部肿胀程度。

H&E染色显示，乌蛇止痒丸可减轻应激与DNCB共同诱导的表皮角化过度和表皮增厚。上述结果说明，在该小鼠模型中，乌蛇止痒丸能够降低束缚应激诱导的特应性皮炎易感性。

图5：乌蛇止痒丸减轻束缚应激小鼠对特应性皮炎的易感性。（A）实验设计示意图。（B）第0、8、16和24天的临床评分，n=8—12。（C）小鼠背部皮肤形态代表性照片。（D）小鼠背部皮肤含水量，n=8—12。（E）第0、8、16和24天内10分钟抓挠频率，n=8—12。（F、G）耳厚度和耳重分析，n=8—12。（H、I）小鼠背部皮肤H&E染色代表性图像及表皮厚度定量，n=4，比例尺=200 μm。数据以均值±标准差表示。D、G、I采用单因素方差分析，B、E、F采用双因素重复测量分析。与对照组相比，***p<0.001；与应激+DNCB组相比，<0.05，#<0.01，##<0.001。

乌蛇止痒丸恢复免疫稳态并抑制应激相关炎症反应

乌蛇止痒丸显著减轻了应激与DNCB共同诱导的胸腺萎缩和脾脏增大。流式细胞术结果显示，乌蛇止痒丸可以改善应激+DNCB引起的Th1和Th2细胞比例异常。

与应激+DNCB组相比，乌蛇止痒丸降低了外周血白细胞总数、中性粒细胞比例和单核细胞比例，并以剂量依赖方式降低血清IgE水平。

TB染色证实，乌蛇止痒丸可减少病变皮肤中的肥大细胞聚集。皮肤组织中Tnfα、Ifnγ、Il4和Tslp等炎症因子的mRNA表达也明显下降。

上述结果提示，乌蛇止痒丸可通过恢复免疫稳态、减少炎症细胞浸润并抑制炎症因子表达，改善应激诱导的特应性皮炎易感性。

图6：乌蛇止痒丸通过纠正免疫功能紊乱和抑制炎症反应，减轻应激诱发的特应性皮炎易感性。（A、B）小鼠脾脏指数和胸腺指数，n=7—12。（C—E）代表性流式细胞术直方图及小鼠脾脏中Th1和Th2细胞比例定量，n=6。（F—H）小鼠外周血白细胞总数、中性粒细胞比例和单核细胞比例，n=4。（I）采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测小鼠血清IgE水平，n=5。（J、K）小鼠背部皮肤TB染色代表性图像及肥大细胞定量，n=4，比例尺=200 μm。（L—O）采用定量PCR检测小鼠背部皮肤中炎症因子Tnfα、Ifnγ、Il4和Tslp的mRNA表达，n=3。数据以均值±标准差表示。P值采用单因素方差分析。与对照组相比，*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001；与应激+DNCB组相比，<0.05，#<0.01，##<0.001。

乌蛇止痒丸及其活性成分升麻素抑制ALOX15介导的氧脂素紊乱

鉴于乌蛇止痒丸对应激加重型特应性皮炎具有明显干预作用，研究人员进一步分析其作用是否涉及ALOX15和氧脂素代谢。

定量PCR和Western blot结果显示，乌蛇止痒丸显著下调病变皮肤中ALOX15的mRNA和蛋白表达。皮肤脂质介质的主成分分析显示，各实验组之间存在明显差异；火山图和热图分析进一步表明，乌蛇止痒丸可显著纠正应激相关的氧脂素紊乱。

乌蛇止痒丸还降低了在应激条件下发生异常变化的ALOX15来源氧脂素，尤其是15-HETE。结果提示，乌蛇止痒丸可通过抑制ALOX15表达恢复氧脂素稳态，这可能是其减轻应激加重型特应性皮炎的重要机制。

为了筛选直接作用于ALOX15的活性成分，研究人员选取乌蛇止痒丸中的13种代表性成分进行分子对接。多种成分与ALOX15显示出较好的结合能，其中升麻素表现出较有潜力的结合特征。

分子动力学模拟显示，ALOX15-升麻素复合物的均方根偏差（RMSD）在模拟过程中总体保持稳定，未出现明显构象变化；配体在复合物中也保持稳定，未发生解离。蛋白质溶剂可及表面积（SASA）约在280—310 nm²范围内波动，提示不同时间点分子表面的溶剂可及性仅有小幅变化。

细胞热迁移分析进一步证实，升麻素可在体外直接结合ALOX15。重组蛋白酶活性实验则显示，升麻素能够直接抑制ALOX15酶活性。

综合以上结果，ALOX15可能是乌蛇止痒丸及其活性成分升麻素的重要功能靶点；抑制ALOX15介导的氧脂素紊乱，是乌蛇止痒丸减轻应激相关特应性皮炎易感性的关键机制之一。

图7：乌蛇止痒丸及其活性成分升麻素通过抑制ALOX15介导的氧脂素紊乱，减轻应激诱导的特应性皮炎易感性。（A、B）背部皮肤中ALOX15的mRNA和蛋白表达，n=3—4。（C）各组脂质介质谱的主成分分析（PCA）得分图。（D、E）氧脂素变化的火山图，横坐标表示变化倍数，纵坐标表示显著性，n=5。（F）以热图展示小鼠皮肤中发生显著变化的氧脂素，n=5。（G）小鼠皮肤中发生显著变化的特定氧脂素15-HETE水平，n=5。（H）升麻素与ALOX15蛋白结合的分子对接分析。（I）蛋白质主链相对于初始结构的均方根偏差（RMSD）。（J）配体重原子相对于初始结合构象的RMSD。（K）蛋白质溶剂可及表面积（SASA）。（L）采用细胞热迁移分析（CETSA）测定ALOX15与升麻素之间的相互作用。（M）升麻素对ALOX15酶活性的影响。数据以均值±标准差表示。P值采用单因素方差分析。与对照组相比，**p<0.01，***p<0.001；与应激+DNCB组相比，#<0.01，##<0.001。

补充图S1：ALOX15蛋白与乌蛇止痒丸潜在活性成分的分子对接可视化图像，包括升麻素（A）、8-甲氧基补骨脂素（B）、升麻素苷（C）、Columbianadin（D）、苦参碱（E）、黄柏碱（F）、槐果碱（G）、氧化苦参碱（H）、木兰花碱（I）、丹皮酚（J）、小檗碱（K）、巴马汀（L）和5-甲氧基补骨脂素（M）。

【贡献】★★★★★

心理应激可通过促进ALOX15介导的氧脂素紊乱和免疫失衡，显著加重特应性皮炎。ALOX15是连接束缚应激、氧脂素过量生成、炎症增强及皮肤病理损伤的重要应激反应酶。

乌蛇止痒丸能够减轻应激加重的特应性皮炎表现，其作用至少部分来源于活性成分升麻素对ALOX15酶活性的抑制，以及对氧脂素稳态的恢复。

总体而言，本研究揭示了一条此前未被充分认识的“应激-ALOX15-氧脂素-炎症”作用轴，并提示ALOX15可能成为应激相关炎症性皮肤病值得进一步研究的干预靶点。

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