研究背景和目的银屑病是一种常见的、主要累及皮肤与关节部位的慢性、复发性、炎症性疾病,目前尚无根治方法,现有的各种治疗手段均有一定的局限性。因此,进一步开发新型治疗策略至关重要。薯蓣皂苷元是一种从葫芦巴种子里提取出来的天然皂角苷配基,多项研究证明了其具有抗肿瘤,抗氧化及抗炎等效应,但其对银屑病模型的影响尚无报告。因此,本研究拟探究薯蓣皂苷元在银屑病模型中发挥的效应及机制,为证明其为银屑病的潜在治疗药物提供一定的理论基础。研究方法体外实验部分,我们选择永生化的角质形成细胞系HaCaT细胞进行实验。1.通过CCK-8实验检测不同作用时间,不同浓度的薯蓣皂苷元溶液对HaCaT细胞活力的影响,并选取2μg/ml（D2）和10μg/ml（D10）两个浓度,处理24小时以进行后续实验;倒置显微镜下观察HaCaT细胞的形态学变化,并通过Ed U实验进一步检测HaCaT细胞DNA复制能力;流式细胞术检测HaCaT细胞周期变化;蛋白免疫印迹（Western Blotting）法检测HaCaT细胞NFκB通路相关蛋白及周期调控蛋白的表达,以探寻D2和D10影响HaCaT细胞增殖的潜在机制。2.D2和D10处理HaCaT细胞后,检测并计算细胞凋亡率,检测凋亡相关蛋白的表达。3.为了模拟银屑病角质形成细胞过度增殖的状态,我们选用LPS和IL-22分别刺激HaCaT细胞,并同时予以D2或D10处理。在检测HaCaT细胞活力后,通过Western Blotting（WB）和免疫荧光法检测NFκB通路蛋白和IL-22RA1及其调控的下游通路相关蛋白的表达水平和位置;检测HaCaT细胞的周期与凋亡及相关蛋白的表达水平。4.为了模拟银屑病角质形成细胞的炎性激活,我们选用LPS和TNF-α分别刺激HaCaT细胞,并同时予以D2处理。通过实时定量PCR（RT-PCR）和ELISA检测部分炎症因子的表达并观察D2对TLR4通路的调控。5.为了模拟银屑病角质形成细胞分化不全的状态,我们将HaCaT细胞培养在低钙培养基(0.03m M Ca2+)中,同时予以D2和D10处理,以高钙培养的HaCaT细胞作为阳性对照,检测分化相关基因与K17的转录与翻译表达水平。6.两种血管内皮细胞系HUVEC-1和HMEC-1在D2和D10处理后,通过成管实验计算管长,分支数及节点数等;对HaCaT细胞予以D2和D10处理,通过RT-PCR检测其VEGF-α的m RNA表达水平。体内实验部分,我们选用体重相近（20g）的8周龄Bal B/C雌鼠进行实验。使用咪喹莫特（IMQ）乳膏连续七天涂背以构建银屑病样皮炎小鼠模型,每天在造模前监测皮损情况并记录体重,随后对小鼠进行灌胃处理。薯蓣皂苷元灌胃剂量设置为低剂量（DL,10mg/kg）和高剂量（DH,50mg/kg）。第八天终止实验后,计算各小鼠银屑病皮损面积和严重程度指数（PASI）并取皮损进行苏木精-伊红（H&E）染色,免疫组化（IHC）染色以及TUNEL实验以观察表皮增殖与分化、真皮血管增生、表真皮细胞凋亡及炎性细胞浸润情况。取小鼠静脉血后检测其体内部分炎症因子的表达水平。取小鼠脾脏,记录各小鼠脾脏大小与其体重的比值,流式细胞术检测脾脏内CD3+CD4+与CD3+CD8+T淋巴细胞的比例。最后取小鼠的心,肝,脾,肺,肾等进行H&E染色,取静脉血进行肝肾功能及血常规检测,以监测药物的安全性。研究结果1.薯蓣皂苷元可抑制HaCaT细胞的增殖,其效应随着时间和浓度的增加而增强。高浓度（D10）的薯蓣皂苷元处理后的HaCaT细胞失去其原有形态,并通过抑制NFκB通路,将HaCaT细胞阻滞在G0/G1期,从而抑制HaCaT细胞的增殖。不仅如此,其还能通过调控Bax/Bcl-2蛋白比例,增加裂解Caspase-3片段表达,从而促进HaCaT细胞凋亡。在LPS刺激的HaCaT细胞里,类似的现象得到验证,而在IL-22刺激下的HaCaT细胞里,高浓度薯蓣皂苷元则通过下调IL-22受体IL-22RA1的表达来抑制转录因子STAT3的磷酸化、AKT/m TOR等IL-22相关通路的激活,从而抑制HaCaT细胞的增殖。D10还可以通过抑制HaCaT细胞表达VEGF-α来减少内皮细胞成管。另一方面,低浓度的薯蓣皂苷元（D2）则可以明显降低LPS刺激产生的炎症因子的表达,而这一效应是通过抑制TLR4/MYD88通路而实现的。在TNF-α诱导的炎性环境中,其同样可以显著抑制IL-6,IL-8的表达。D2还可以上调处于低分化状态的HaCaT细胞分化相关蛋白的表达,从而促进HaCaT细胞分化成熟,D10则可以降低K17的表达。2.动物实验方面,与造模组和低剂量组（DL）相比,高剂量薯蓣皂苷元（DH）可明显改善小鼠PASI评分,HE染色观察到小鼠表皮厚度明显下降。与此同时,薯蓣皂苷元灌胃干预可以抑制小鼠表皮增殖速率,减少小鼠皮肤T淋巴细胞、中性粒细胞和树突细胞的浸润,促进小鼠皮肤分化成熟,减少真皮血管数目。除了皮肤方面的影响外,高剂量的薯蓣皂苷元可以明显减轻由咪喹莫特诱导的小鼠脾肿大,而两种剂量的薯蓣皂苷元均可提高脾脏内CD3+CD4+T细胞的比例。安全性方面,薯蓣皂苷元灌胃后的小鼠体重无明显变化,未见明显的脏器损伤,肝肾功能无异常,提示其可能为相对安全的潜在治疗药物。结论我们成功验证了薯蓣皂苷元对不同状态下的HaCaT细胞所产生的抗增殖、抗炎、促凋亡和促分化的作用,同时还验证了其在HUVEC和HMEC-1细胞里抑制血管形成的作用。动物实验里薯蓣皂苷元也展现出了与细胞实验里类似的广谱效应。综上所述,我们的结果为后续研究薯蓣皂苷元对银屑病的潜在治疗作用提供了部分理论基础。