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Topical application of Artemisia annua L. essential oil ameliorates 2,4-dintrochlorobenzene-induced atopic dermatitis in mice
Journal of Ethnopharmacology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2024-06-09 , DOI: 10.1016/j.jep.2024.118439 Zhiya Huang 1 , Bin Fan 1 , Weiwei Mao 2 , Le Kuai 1 , Jun Feng 3 , Yuqi Wang 4 , Mi Zhou 1 , Xiao Miao 5
Journal of Ethnopharmacology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2024-06-09 , DOI: 10.1016/j.jep.2024.118439 Zhiya Huang 1 , Bin Fan 1 , Weiwei Mao 2 , Le Kuai 1 , Jun Feng 3 , Yuqi Wang 4 , Mi Zhou 1 , Xiao Miao 5
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Volatile oil is widely used in traditional Chinese medicine owing to its unique hydrophobic and lipophilic properties and rapid skin absorption. L. () essential oil (AAEO), a volatile oil extracted from , exhibits anti-inflammatory properties. However, few studies have investigated its effects on skin inflammation. To investigate and elucidate the mechanisms of action of AAEO in the treatment of atopic dermatitis (AD). Network pharmacology was used to predict the targets and pathways of AAEO for the treatment of AD. The AD mouse model was established by topical application of 2,4-dintrochlorobenzene (DNCB), AAEO, and the positive control drug hydrocortisone butyrate cream (HBC). We evaluated the symptoms of AD, SCORAD scores, histological analysis, and serum IgE and TNF-α levels in mice. Immunofluorescence, western blotting, and qPCR were used to investigate the signaling pathways. Network pharmacology analysis indicated that AAEO may exert its effects via the MAPK/NF-κB signaling pathway. Animal experiments demonstrated that topical application of AAEO and HBC significantly ameliorated skin lesions, reduced dermatitis score, and decreased spleen weight compared to DNCB treatment. AAEO reduced skin epidermal thickness and mast cell infiltration. DNCB markedly reduced the protein levels of filaggrin (FLG) and loricrin (LOR), whereas AAEO reversed these changes. Notably, the 5% concentration of AAEO demonstrated substantial improvement in skin barrier function. Compared to the DNCB group, the levels of FLG and LOR remained almost unchanged following HBC treatment. DNCB markedly elevated IgE and TNF-α levels, which were reversed by AAEO and HBC treatment. Among the inflammatory cytokines, DNCB increased mRNA expression of TNF-α, IL-1β, and IL-6, however, it reduced IL-10, with AAEO and HBC reversing these changes to various degrees. Additionally, DNCB-induced ERK, JNK, and P38 phosphorylation, associated with the upregulation of phosphorylation of NF-κB, whereas, AAEO and HBC exhibited potent inhibition of the MAPK/NF-κB signaling pathway. This study systematically demonstrated the possible therapeutic effects and mechanisms of AAEO in AD via network pharmacological analysis and experimental confirmation. These results revealed that topical application of AAEO can suppress skin inflammation and restore skin barrier function. These findings provide the potential application of AAEO in synthesizing external preparations for both pharmacological and cosmetic industries.
中文翻译：
局部应用青蒿精油可改善 2,4-二硝基氯苯诱导的小鼠特应性皮炎
挥发油因其独特的疏水性、亲油性和皮肤吸收快等特点而广泛应用于中药中。 L. () 精油 (AAEO) 是一种从 中提取的挥发油，具有抗炎特性。然而，很少有研究调查其对皮肤炎症的影响。研究并阐明 AAEO 治疗特应性皮炎 (AD) 的作用机制。利用网络药理学预测AAEO治疗AD的靶点和通路。通过局部应用2,4-二硝基氯苯(DNCB)、AAEO和阳性对照药丁酸氢化可的松乳膏(HBC)建立AD小鼠模型。我们评估了小鼠的 AD 症状、SCORAD 评分、组织学分析以及血清 IgE 和 TNF-α 水平。使用免疫荧光、蛋白质印迹和 qPCR 来研究信号通路。网络药理学分析表明AAEO可能通过MAPK/NF-κB信号通路发挥作用。动物实验表明，与 DNCB 治疗相比，局部应用 AAEO 和 HBC 可显着改善皮肤病变、降低皮炎评分并减轻脾脏重量。 AAEO 减少皮肤表皮厚度和肥大细胞浸润。 DNCB 显着降低了聚丝蛋白 (FLG) 和兜甲蛋白 (LOR) 的蛋白质水平，而 AAEO 则逆转了这些变化。值得注意的是，5%浓度的AAEO显示出皮肤屏障功能的显着改善。与 DNCB 组相比，HBC 治疗后 FLG 和 LOR 水平几乎保持不变。 DNCB 显着升高 IgE 和 TNF-α 水平，AAEO 和 HBC 治疗可逆转这一水平。 在炎症细胞因子中，DNCB 增加了 TNF-α、IL-1β 和 IL-6 的 mRNA 表达，但降低了 IL-10，AAEO 和 HBC 不同程度地逆转了这些变化。此外，DNCB 诱导的 ERK、JNK 和 P38 磷酸化与 NF-κB 磷酸化的上调相关，而 AAEO 和 HBC 表现出对 MAPK/NF-κB 信号通路的有效抑制。本研究通过网络药理学分析和实验证实，系统地论证了AAEO对AD可能的治疗作用和机制。这些结果表明，局部应用 AAEO 可以抑制皮肤炎症并恢复皮肤屏障功能。这些发现为 AAEO 在合成药理学和化妆品行业的外用制剂方面提供了潜在的应用。
更新日期：2024-06-09
中文翻译：
局部应用青蒿精油可改善 2,4-二硝基氯苯诱导的小鼠特应性皮炎
挥发油因其独特的疏水性、亲油性和皮肤吸收快等特点而广泛应用于中药中。 L. () 精油 (AAEO) 是一种从 中提取的挥发油，具有抗炎特性。然而，很少有研究调查其对皮肤炎症的影响。研究并阐明 AAEO 治疗特应性皮炎 (AD) 的作用机制。利用网络药理学预测AAEO治疗AD的靶点和通路。通过局部应用2,4-二硝基氯苯(DNCB)、AAEO和阳性对照药丁酸氢化可的松乳膏(HBC)建立AD小鼠模型。我们评估了小鼠的 AD 症状、SCORAD 评分、组织学分析以及血清 IgE 和 TNF-α 水平。使用免疫荧光、蛋白质印迹和 qPCR 来研究信号通路。网络药理学分析表明AAEO可能通过MAPK/NF-κB信号通路发挥作用。动物实验表明，与 DNCB 治疗相比，局部应用 AAEO 和 HBC 可显着改善皮肤病变、降低皮炎评分并减轻脾脏重量。 AAEO 减少皮肤表皮厚度和肥大细胞浸润。 DNCB 显着降低了聚丝蛋白 (FLG) 和兜甲蛋白 (LOR) 的蛋白质水平，而 AAEO 则逆转了这些变化。值得注意的是，5%浓度的AAEO显示出皮肤屏障功能的显着改善。与 DNCB 组相比，HBC 治疗后 FLG 和 LOR 水平几乎保持不变。 DNCB 显着升高 IgE 和 TNF-α 水平，AAEO 和 HBC 治疗可逆转这一水平。 在炎症细胞因子中，DNCB 增加了 TNF-α、IL-1β 和 IL-6 的 mRNA 表达，但降低了 IL-10，AAEO 和 HBC 不同程度地逆转了这些变化。此外，DNCB 诱导的 ERK、JNK 和 P38 磷酸化与 NF-κB 磷酸化的上调相关，而 AAEO 和 HBC 表现出对 MAPK/NF-κB 信号通路的有效抑制。本研究通过网络药理学分析和实验证实，系统地论证了AAEO对AD可能的治疗作用和机制。这些结果表明，局部应用 AAEO 可以抑制皮肤炎症并恢复皮肤屏障功能。这些发现为 AAEO 在合成药理学和化妆品行业的外用制剂方面提供了潜在的应用。
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