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Introduction
近年来，随着全球市场对植物药需求的不断增加，别样茶越来越受到人们的关注。别样茶（Non-Camellia Tea）是指不属于山茶科（Thcaceae）山茶属（Camellia）来源的植物, 它们在某个地区和某个民族范围内已有作为茶饮用的悠久历史, 而且沿用至今, 并仍在市场流通。香青兰茶是一种别样茶，可以降低血糖和血脂水平，常在我国山西、陕西等北方地区被饮用。香青兰为唇形科一年生草本植物（图1），蒙语名为昂凯鲁莫勒·毕日阳古。香青兰作为蒙药最早记载于18世纪的《认药白晶鉴》中，性凉，味辛、苦，具有清热燥湿、凉肝止血的功效。现代药理学研究表明，香青兰常用于预防和治疗冠心病、高血压、动脉粥样硬化等疾病。
网络药理学是一门新兴的科学学科，以传统药理学、化学信息学、生物信息学、网络生物学和网络分析理论为基础。阐明中蒙药的活性成分和作用机制是药物研究的重大挑战。因此，基于网络的药物成分-药物靶点-疾病基因的全局预测已被推广，以识别疾病相关基因并预测草药化合物的靶点和药理作用。中药血清药物化学是一种快速筛选有效物质的有效方法，近二十年来已被普遍接受和广泛应用。与以往方法相比，血清药物化学与网络药理学或组学的跨学科整合可以更好地解释药物在体内和体外的变化、药物之间的相互作用以及药物与机体的相互作用。
内蒙古科技大学包头医学院李旻辉教授团队在本文中通过体外实验筛选了香青兰4 个极性部位的活性，并在体内验证了活性部位的有效性。接下来通过液相色谱-串联质谱（LC/MS-MS）鉴定活性部位的化学成分。网络药理学用于预测香青兰活性部位抗血脂异常的潜在有效成分、靶点和信号通路。此外，通过血清药物化学确定了香青兰的活性成分，通过高效液相色谱法（HPLC）测定了活性成分的含量。进一步通过体外实验验证了活性成分对核心靶点的调控作用以及降血脂的机制。该研究为香青兰茶药调节血脂水平的药学物质基础及作用机制研究提供实验基础。
图1 香青兰形态图。（A-C）新鲜全草；（D）全株标本
Results and Discussion
香青兰总提物抗油酸钠诱导的脂质堆积作用
首先采用不同浓度油酸钠在HepG2细胞中建立脂质堆积模型，如图2所示，用 0.2 和 0.4 mmol/L 油酸钠处理 24 h的HepG2细胞具有清晰的细胞边界，但只有少数被染成红色（图 2A、B）。用0.8 mmol/L油酸钠刺激24 h后，大多数细胞死亡（图2D）。用0.5 mmol/L油酸钠处理24 h后，细胞间距逐渐增大，红色脂滴密集包围细胞（图2C），模型建立成功。接下来，使用CCK-8法测定香青兰总提物对HepG2细胞的毒性。结果表明，香青兰总提物在≤ 80 μg/mL时无毒，如图3A所示。通过TC和TG的含量变化来评估香青兰总提物对脂质堆积的缓解作用。与0.5 mmol/L油酸钠组相比，香青兰总提物在降低TC和TG含量方面起作用（图3B）。这些结果表明，香青兰总提物能够缓解油酸钠在HepG2细胞中诱导的脂质堆积。
图2 不同浓度油酸钠对HepG2细胞脂质积累的影响。（A）0.2mmol/L油酸钠;（B）0.4mmol/L油酸钠;（C） 0.5 mmol/L油酸钠;（D）0.8mmol/L油酸钠。
图3 香青兰总提物缓解油酸钠诱导的HepG2细胞脂质积累。（A）对细胞活力的影响;（B） TC和TG含量变化。
香青兰不同极性部位的体外活性筛选
首先在25~400 μg/mL的浓度下测定4 个极性部位对HepG2细胞的毒性（图4）。当≤ 50 μg/mL时，乙酸乙酯和石油醚部位对HepG2显示无毒、≤ 200 μg/mL时正丁醇部位对HepG2显示无毒，≤ 400 μg/mL时水部位对HepG2显示无毒。接下来通过油红O染色确定香青兰不同极性部位降低脂质堆积的作用效果。结果显示香青兰乙酸乙酯、正丁醇、水和石油醚部位在所选浓度范围内均抑制了HepG2细胞中脂滴的形成，与模型组相比，脂滴数量显著减少（图5）。香青兰乙酸乙酯部位能够显著抑制HepG2细胞中油酸钠诱导的脂滴形成，细胞间距减小，细胞形态与对照组相似。接下来测定不同极性部位处理后的细胞中TC、TG含量的变化。与对照组相比，油酸钠诱导后模型组TC含量显著升高。与模型组相比，香青兰正丁醇部位、水部位和乙酸乙酯部位可在一定程度上降低油酸钠处理后HepG2细胞中TC含量的升高。与对照组相比，油酸钠诱导后模型组TG含量显著升高。与模型组相比，香青兰乙酸乙酯部位在一定程度上能够降低油酸钠诱导的HepG2细胞中TG含量的升高（图6）。综合来看，香青兰乙酸乙酯部位的作用效果最好。
图4 香青兰不同极性部位对HepG2细胞增殖的影响。（A）石油醚部位;（B）水部位;（C）乙酸乙酯部位;（D）正丁醇部位。
图5 香青兰不同极性部位对HepG2细胞脂质积累的影响。（A）对照组;（B）0.5mmol/L油酸钠;（C）50 μg/mL辛伐他汀;（D）乙酸乙酯部位（51 μg/mL）;（E）乙酸乙酯部位（1 μg/mL）;（F）正丁醇部位（265 μg/mL）;（G）正丁醇部位（144 μg/mL）;（H）水部位（318 μg/mL）;（I）水部位（53 μg/mL）;（J）石油醚部位（80 μg/mL）;（K）石油醚部位（38 μg/mL）
图6 香青兰不同极性部位对HepG2细胞生化指标的影响
香青兰乙酸乙酯部位治疗高脂饮食诱导的大鼠高脂血症作用
香青兰乙酸乙酯部位对HFD诱导的大鼠血清脂质谱的影响如图7A所示。与CK组相比，M组TG和LDL-C含量显著增加，HDL-C含量显著降低，表明模型建立成功。给予阳性药阿托伐他汀或香青兰乙酸乙酯部位后，TG和LDL-C水平降低，HDL-C水平升高。如图7B所示，随着模型的建立，肝体比显著增加。给药后，肝体比明显降低，说明阿托伐他汀和香青兰乙酸乙酯部位可以缓解高脂血症动物肝脏中脂质的积累。肝脏HE染色代表性图像如图7C所示。与CK组相比，M组细胞紊乱，出现大量间隙，提示HFD摄入导致肝脂肪变性。与M组相比，阿托伐他汀和香青兰乙酸乙酯部位组显示空泡显著减少，脂质积累改善，表明肝脂肪变性减少。
图7 香青兰乙酸乙酯部位对HFD诱导的大鼠的治疗作用
香青兰乙酸乙酯部位的化学成分鉴定
通过LC-MS/MS鉴定香青兰乙酸乙酯部位的化学成分。使用SCIEX OS软件通过TCM MS/MS 2.1库和二级碎片信息，共鉴定出39 种化学成分。正离子模式下香青兰乙酸乙酯部位的总离子色谱图（TIC）如图8所示。这些化合物的详细信息见表2。相关二级片段信息在补充材料中。
图8 香青兰乙酸乙酯部位的总离子色谱图
表1 香青兰乙酸乙酯部位中鉴定出的化合物
香青兰乙酸乙酯部位抗血脂异常的网络药理学及分子对接分析
以血脂异常为关键词进行网络药理学分析。通过Jvenn得到香青兰乙酸乙酯部位抗血脂异常的163 个潜在靶点（图9A），随后导入STRING数据库构建PPI网络，并利用Cytoscape软件可视化（图9B），结果显示AKT1、CASP3、PTGS2、TNF、ESR1、TP53、PPARG、JUN、MMP9和MAPK3可能是青兰乙酸乙酯部位治疗血脂异常的核心靶点。此外，通过Cytoscape构建了一个包括209 个节点和1 282 条边的关系网络（C-T网络，图9C）。按degree值排序，网络中排名前10位的化合物分别为genkwanin, 5,7-dihydroxy-6-methoxy-2-phenylchromen-4-one, corosolic acid, acacetin, genistein, apigenin, luteolin, naringenin, apigenin-7-O-glucoside, and delphinidin-3-O-β-glucopyranoside。最后，将163 个潜在治疗靶点导入 Metascape 数据库进行GO和KEGG富集分析（图 10A，B）。
采用分子对接技术评估潜在靶点与潜在活性成分之间的对接效果。选取PPI网络中前10的靶点作为受体，选取“C-T网络”中前10的化合物作为配体，分别进行分子对接。对接结合能热图见图11A。结果表明，网络药理学预测的前10 个化合物与前10 个靶点之间对接良好。进一步，对对接结合能低的结果进行可视化（图11B-E）。
图9 香青兰乙酸乙酯部位治疗血脂异常的网络药理学分析。（A）香青兰乙酸乙酯部位的成分靶点和血脂异常靶点的交集分析。（B）核心靶点的 PPI 网络。（C）香青兰乙酸乙酯部位治疗血脂异常的成分-靶点网络图（C-T网络）。
图10 香青兰乙酸乙酯部位治疗血脂异常的潜在靶点的基因富集分析。（A）GO富集分析。（B）KEGG富集分析。
图11 香青兰乙酸乙酯部位中潜在活性成分与调控血脂异常的关键靶点的对接能（A）以及对接结果可视化（B） AKT1与apigenin-7-O-glucoside的分子对接图;（C）AKT1与delphinidin-3-O-β-glucopyranoside的分子对接图;（D）PTGS2与apigenin-7-O-glucoside的分子对接图谱;（E）PTGS2和delphinidin-3-O-β-glucopyranoside的分子对接图。
入血成分分析及活性成分的含量测定
香青兰乙酸乙酯部位成分复杂，多个成分通过多个靶点发挥协同作用。口服给药后，吸收入血的成分可能是发挥作用的主要活性成分。接下来，分析了大鼠灌胃给药香青兰乙酸乙酯部位后大鼠血液中成分的变化。通过对化合物的前体离子和子离子分析，在大鼠血清中发现了木犀草素、芹菜素和柚皮素这3 种原型成分。相关数据见表2和附图所示。
表2 入血成分的MS二级片段信息
进一步测定这3 种可能的活性成分的含量，柚皮素、木犀草素、芹菜素的含量分别为1.776 4、3.391 9、9.024 4 mg/g。
活性成分通过调节PPAR信号通路治疗油酸钠诱导的HepG2细胞脂质堆积
最后，作者在体外验证这3 种单体成分的有效性及机制。首先，通过CCK-8法评估芹菜素、木犀草素和柚皮素对HepG2细胞的毒性作用。与CK组相比，芹菜素在≤ 5 μg/mL时无细胞毒性，木犀草素在≤ 12.5 μg/mL时无细胞毒性，柚皮素在≤ 50 μg/mL时无细胞毒性（图12）。接下来通过油红O染色验证有效性，基于上述构建的HepG2脂质积累模型，选择毒性筛选中的无毒浓度进行实验。在CK组中仅观察到少量脂滴（图13A）。相反，在M组中观察到脂滴的弥漫分布（图13B）。用阳性药辛伐他汀、芹菜素、木犀草素和柚皮素处理后，脂滴减少，表明脂质积累减少（图 13C-L）。
根据网络药理学中KEGG通路富集结果，重点关注到了PPAR信号通路。选择PPARα、CPT1和FABP3三个基因进行qRT-PCR验证潜在机制。用油酸钠刺激HepG2细胞后，M组PPARα表达增加，CPT1和FABP3表达降低。芹菜素、木犀草素和柚皮素给药不同程度地改善了油酸钠刺激的PPARα、CPT1和FABP3 mRNA 的表达（图 14）。因此，初步认为这3 种成分可以通过调节PPAR信号通路来缓解HepG2细胞中的脂质积累。CPT1是PPARα的下游靶点。对PPAR信号通路中的这两个关键靶点进行蛋白质印迹分析，蛋白质印迹结果与qRT-PCR结果并不完全一致（图15）。油酸钠刺激后PPARα表达降低，芹菜素、木犀草素和柚皮素处理后升高。CPT1的表达与PPARα一致。此外，芹菜素和柚皮素显示出比木犀草素更强的治疗效果。
图12不同浓度的芹菜素（A）、木犀草素（B）和柚皮素（C）对HepG2 细胞活力的影响。
图13 芹菜素、木犀草素、柚皮素的油红O染色结果。（A） CK;（B） M;（C） Y;（D） 3.125 μg/mL 木犀草素;（E） 6.25 μg/mL 木犀草素;（F） 12.5 μg/mL木犀草素;（G） 1.25 μg/mL 芹菜素;（H） 2.5 μg/mL 芹菜素;（I） 5 μg/mL 芹菜素;（J） 12.5 μg/mL柚皮素;（K） 25 μg/mL 柚皮素。;（K） 50 μg/mL 柚皮素。
图14 芹菜素（A-C）、木犀草素（D-F）和柚皮素（G-I）处理后的HepG2细胞中PPARα、CPT1和FABP3的mRNA的相对表达。
图15 柚皮素（A）、芹菜素（B）和木犀草素（C）处理后的 HepG2 细胞中 PPARα 和 CPT1 蛋白的相对表达。
Conclusion
香青兰发挥调脂作用的主要活性部位是乙酸乙酯部位，其可以治疗高脂饮食诱导的大鼠高脂血症。木犀草素、柚皮素和芹菜素是香青兰乙酸乙酯部位的活性成分。在油酸钠诱导的HepG2细胞脂质积累中，这些化合物通过调节脂质代谢中重要的信号通路PPAR信号通路，调节PPARα和CPT1两个关键因子，在缓解脂质积累方面发挥作用。别样茶是中国茶文化的重要组成部分。上述研究结果为利用香青兰茶预防和治疗高脂血症提供了新的见解和应用前景，为香青兰茶的进一步开发和利用提供了理论和研究依据。
01
第一作者简介
李思琪，女，在读硕士，现就读于内蒙古科技大学包头医学院，主要研究方向为中蒙药资源保护与开发利用。目前，已在国内外期刊发表学术论文10余篇。
02
通信作者简介
李旻辉，男，博士，二级教授，享受政府特殊津贴专家，国家青年岐黄学者，博士生导师。爱思唯尔2023中国高被引学者；连续两年荣登美国斯坦福大学“全球前2%顶尖科学家榜单”；荣获中华中医药学会中青年创新人才、“草原英才”等称号。现任国家中药材产业技术体系阿拉善综合试验站站长，“一带一路”中医药国际合作基地主任，内蒙古自治区特色药用植物培育与保护工程技术研究中心主任，内蒙古自治区道地药材种植标准化与质量评价工程实验室主任，内蒙古自治区特色道地药材资源保护与利用重点实验室主任等。担任中国药文化研究会蒙药分会理事，中华中医药学会中药资源学分会常务委员，内蒙古自治区中医药学会中药分会副主任委员，内蒙古自治区科普专家团专家，《Food & Medicine Homology》杂志编委会副主编，《中国中药杂志》编辑委员会编委，《中草药》杂志青年编辑委员会委员，《中国现代中药》杂志编辑委员会委员，《中药材》杂志编委会委员，《中国中医结合杂志》编委会青年组委员等。
从事研究方向为中蒙药资源保护开发与利用。主持国家重点研发计划政府间重点专项项目1 项，国家自然科学基金项目7 项，“十二五”科技部支撑计划项目1 项；共发表论文366 篇，包括核心期刊收录论文128 篇，SCI收录论文123 篇；共编写专著及教材32 部；共申请专利33 项，已授权12 项；共制定标准77 项，包括制定国际标准1 项，地方标准63 项，团体标准13 项；软件著作权2 项。
Hypolipidemic activity and mechanism of active components of Dracocephalum moldavica L. tea
Siqi Lia,b,1, Qinyu Lia,b,1, Na Zhangb,*, Minhui Lia,b,c,*
a Inner Mongolia Autonomous Region Hospital of Traditional Chinese Medicine, Hohhot 010020, China
b Department of Pharmacy, Baotou Medical College, Baotou 014040, China
c Inner Mongolia Traditional Chinese and Mongolian Medical Research Institute, Hohhot 010010, China
*Corresponding authors.
Abstract
Hyperlipidemia is associated with many diseases and considered the main contributing factor in the development of metabolic syndrome. The traditional Mongolian medicine Dracocephalum moldavica L. is commonly consumed as a tea (non-Camellia tea) for the prevention and treatment of coronary heart disease, hypertension, atherosclerosis, and other diseases. Here, we attempted to investigate the hypolipidemic activity and mechanisms underlying the active components of D. moldavica. First, the mechanism underlying the lipid accumulation-reducing effects of the D. moldavica ethanol extract was determined using in vitro experiments, and 4 polar fractions were screened for activity. Then, the effect of the ethyl acetate fraction of D. moldavica (EAD) on lowering blood lipid was confirmed in vivo. The combination of network pharmacological and serum pharmacochemistry analyses showed that apigenin, luteolin, and naringenin of EAD existed in prototype form in the drug-containing serum of rats. We also determined the content of the 3 active ingredients in EAD. Finally, in vitro experiments showed that apigenin, luteolin, and naringenin improved oleic acid-induced lipid accumulation in HepG2 cells by regulating the PPAR signaling pathway (peroxisome proliferator-activated receptor alpha (PPARα), carnitine palmityl transferase I (CPT1), and fatty acid binding protein-3 (FABP3)). Our findings provide mechanistic insights and application prospects for the prevention and treatment of hypolipidemia using D. moldavica.
Reference:
LI S Q, LI Q Y, ZHANG N, et al. Hypolipidemic activity and mechanism of active components of
Dracocephalum moldavicaL. tea [J]. Fo od Science and Human Wellness, 2025, 14(5): 9250102. DOI:10.26599/FSHW.2024.9250102.
本文编译内容由作者提供
编辑：王佳红；责任编辑：孙勇
封面图片：图虫创意
为汇聚全球智慧共探产业变革方向，搭建跨学科、跨国界的协同创新平台，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、国家市场监督管理总局技术创新中心（动物替代蛋白）、中国食品杂志社《食品科学》杂志（EI收录）、中国食品杂志社《Food Science and Human Wellness》杂志（SCI收录）、中国食品杂志社《Journal of Future Foods》杂志（ESCI收录）主办，西南大学、 重庆市农业科学院、 重庆市农产品加工业技术创新联盟、重庆工商大学、重庆三峡学院、西华大学、成都大学、四川旅游学院、西昌学院、北京联合大学协办的“ 第三届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会 ”， 将于2026年4月25-26日 （4月24日全天报到） 在中国 重庆召开。
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