背景：肺损伤(ALI)是一种由多种致病因素引起的肺部疾病，每年导致数千人死亡，炎症和氧化应激在ALI中发挥重要作用。细菌脂多糖(LPS)可通过刺激toll样受体4 (TLR4)激活固有免疫反应，导致TLR4/Myd88/NF-κB信号通路的激活和多种细胞因子的释放，进一步促进炎症反应。

豆蔻属是姜科第二大属，约150余种，我国有24种，其中多数植物被用作传统中药。据报道，豆蔻属植物提取物可用于治疗ALI和其他呼吸系统疾病，包括砂仁、白豆蔻、草果。研究表明，从砂仁中分离得到的精油成分对炎症性肠病有治疗效果，乙酸龙脑酯精油有抗炎作用。白豆蔻的果实可以治疗消化系统疾病，从白豆蔻中分离的二芳基庚烷具有抗炎作用。草果的干果在中医中常用来治疗疟疾、咽喉感染和胃病等，从草果中分离的二苯基庚烷可以预防神经炎症。然而,目前尚未见豆蔻属精油(AEOs)通过TLR4/Myd88/NF-κB信号通路治疗ALI的报道。

目的：通过体外和体内动物实验，评价6种AEO对LPS诱导的ALI的保护作用及机制。

方法：采用气相色谱-质谱联用技术分析AEO的组成。RAW264.7细胞用AEOS (0 - 100 μg/mL)处理，LPS刺激。C57小鼠经雾化系统连续7天给予AEOs (100 mg/kg)，然后气管内灌注LPS建立急性肺损伤体内模型。

结果：在LPS刺激下，RAW264.7细胞产生NO、ROS和炎症细胞因子，导致炎症级联反应。各AEO组LPS诱导后NO和ROS水平均显著降低，提示AEO可抑制RAW264.7细胞的炎症和氧化应激。采用ELISA法检测RAW264.7细胞中细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6的含量，发现各AEO组LPS诱导后细胞因子水平均显著降低，其中S1、S4、S6表现出较强的抑制作用。

COX-2和iNOS是NF- κB信号通路的下游蛋白，与炎症密切相关，使用WB检测它们的表达。S1、S4和S6处理组iNOS和COX-2蛋白表达水平低于其他处理组。基于这些实验结果，在6个AEOs中只选择了S1、S4和S6 这3个进行进一步的体外和体内实验。

这3种AEO降低了LPS诱导ALI小鼠的肺湿/干重比和支气管肺泡灌洗液中的蛋白浓度。此外，AEOs降低了肺组织、肺泡灌洗液和血清中MDA、TNF-α、IL-6和IL-1β的水平，但增加了SOD和CAT的水平。此外还发现这3个AEO影响TLR4/Myd88/NF-κB通路相关蛋白。

为进一步研究AEOs对ALI的保护机制，采用HRAM LC-MS/MS平台进行血清代谢组学分析，得到15条可能相关的代谢途径。这些途径参与了亚油酸代谢，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成和苯丙氨酸代谢等。因此，LPS诱导的ALI可能与这些途径有关。此外，炎症和氧化应激也与这些代谢途径密切相关，提示S1、S4和S6可能通过这些代谢途径发挥对ALI的保护作用。

结论：AEOs可以减轻ALI小鼠肺组织的炎症和氧化应激，这些作用可能与TLR4/Myd88/NF-κB信号通路有关。

文献来源：

Zhao, K., Li, X., Yang, J., et al. (2022). Protective effect of Amomum Roxb. essential oils in lipopolysaccharide-induced acute lung injury mice and its metabolomics. Journal of ethnopharmacology, 290, 115119. Advance online publication. https://doi.org/10.1016/j.jep.2022.115119