摘要:目的:基于生物信息学探究地榆(Sanguisorbae Radix,SR)改善小鼠溃疡性结肠炎的机制。方法:利用R语言对高通量基因表达数据库(GEO)中GSE92415数据集进行溃疡性结肠炎(UC)差异表达基因筛选和加权基因共表达网络分析(WGCNA),并结合FerrDb数据库,获得UC相关铁死亡特征基因。对特征基因进行蛋白互作分析(PPI)和相关性分析,筛选UC铁死亡核心基因。构建葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的UC小鼠模型,并灌胃给予SR水提物9 d,记录疾病活动指数(DAI)和结肠长度,采用HE染色法观察结肠组织病理变化,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测小鼠结肠组织炎症因子肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素-6(IL-6)和脂质过氧化因子丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)水平,免疫荧光法检测结肠组织闭锁小带蛋白1(ZO-1)表达,蛋白免疫印迹法(Western blotting)检测结肠组织过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARG)、溶质载体家族7成员11(SLC7A1)和谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)蛋白表达。结果:通过生物信息学筛选得到9个UC相关铁死亡特征基因,其中核心基因为PPARG。相关性分析发现PPARG与铁死亡高度相关。结合生物信息学筛选结果,探讨SR改善小鼠UC的机制,实验结果发现,SR可降低UC小鼠DAI值,缓解结肠缩短,改善肠道粘膜屏障功能,对TNF-α、IL-6、MDA、GSH水平有显著回调作用,并可提高结肠组织PPARG、SLC7A11和GPX4蛋白表达。结论:铁死亡与UC密切相关,SR可通过影响PPARG 和SCL7A11/GPX4蛋白,进而改善UC小鼠结肠上皮损伤和功能障碍,为UC治疗策略提供了思路与方向。