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变应性鼻炎（Allergic rhinitis,AR）是指特应性个体接触变应原后,发生的主要由过敏原特异性Ig E介导的,且体内有多种免疫细胞及细胞因子参与的鼻黏膜慢性非感染性炎性疾病。主要临床表现包括,阵发性喷嚏、流清水样涕、鼻痒和鼻塞,且可能伴有支气管哮喘、慢性鼻窦炎和变应性结膜炎等多种并发症,对人们的生活和健康造成极大困扰。流行病学调查显示,全球大约有10%-40%的AR患者,不仅在生活质量受到严重的干扰,还会导致社会经济负担日渐增多,已经成为了全球性备受关注的健康问题。根据2022年发表的中国变应性鼻炎诊断和治疗指南,目前临床上主要治疗AR的药物为:糖皮质激素、抗组胺药、抗白三烯药、肥大细胞膜稳定剂、减充血剂和抗胆碱能药等,或以上药物联合应用。虽然目前的临床常用药物可以在一定程度上改善患者的短期或阶段性症状,但仍然存在各自的局限性与不足,长期使用可能会产生耐药性或其他的副作用。所以寻找更安全、有效的治疗方案仍是临床工作者们的共同目标。人参皂苷Rg3作为红参的主要活性成分,已被证实具有多种药理作用,包括抗炎、抗氧化、抗肿瘤和保护神经等,且在免疫相关疾病也有较多报道。其中,多项研究表明人参皂苷Rg3对哮喘等过敏性气道炎症疾病具有良好的改善作用。然而,其在变应性鼻炎中的作用以及机制暂未见报道。基于以上背景,本论文首先评价了人参皂苷Rg3对AR小鼠的作用,然后通过整合转录组学和代谢组学分析的方法,研究了人参皂苷Rg3保护AR小鼠的潜在作用机制,最后通过构建体外细胞和体内动物模型,应用分子生物学等技术,探讨了人参皂苷Rg3对AR的保护作用及机制,为寻找更安全、有效的AR治疗药物提供了理论基础和数据支持。1、评价人参皂苷Rg3对OVA诱导的变应性鼻炎小鼠的作用采用鼻部暴露吸入塔雾化法,充分暴露小鼠鼻腔,仅经鼻吸入均匀、等量的雾化溶液,建立OVA诱导的AR小鼠模型,连续7天灌胃给予不同剂量的人参皂苷Rg3,评价了人参皂苷Rg3对AR小鼠的保护作用。结果表明,与模型组（OVA组）相比,人参皂苷Rg3低剂量组可以在一定程度上减少AR小鼠打喷嚏的次数和鼻灌洗液中的嗜酸性粒细胞数量,降低AR小鼠血清中IL-13的含量;人参皂苷Rg3中、高剂量组AR小鼠打喷嚏和抓挠鼻次数及鼻腔灌洗液中的炎性细胞数量显著减少,鼻黏膜的炎症浸润明显改善,血清中IL-4和IL-13的含量显著降低;此外,人参皂苷Rg3高剂量组血清中总Ig E、IL-5和MDA的表达水平显著降低,SOD的表达水平明显升高。以上结果提示,人参皂苷Rg3对AR小鼠有较好的保护作用,且在一定范围内呈剂量依赖性。2、整合转录组学和代谢组学分析人参皂苷Rg3对OVA诱导的变应性鼻炎小鼠的作用机制基于转录组学和代谢组学技术,分别采用典型相关分析和Pearson相关系数作为整合分析的方法,对正常对照组、OVA组和人参皂苷Rg3高剂量组小鼠鼻黏膜组织进行分析,探讨了人参皂苷Rg3对AR小鼠的m RNA和内源性代谢物表达水平的影响,以及相关通路的相互作用。结果表明,与正常对照组小鼠相比,AR小鼠鼻黏膜中m RNA和内源性代谢物的表达情况发生了显著改变,其中,COL1A1、COL1A2和COL3A1等3个基因和甘油磷酸胆碱、1-油酰-SN-甘油-3-磷酸胆碱、二棕榈酰磷脂酰胆碱和1-（1Z十八碳烯基）-2-花生四烯酰磷脂酰乙醇胺等4个代谢物的表达水平显著上调,经人参皂苷Rg3干预后明显下调;而CSN3、CYP26B1、DNASE1、HMOX1、KLF15、LCN2、PIM3、PIP和S100A8等9个基因和谷胱甘肽、顺-6,9,12,15-十八碳四烯酸、α-亚麻酸和11-顺式视黄醇等4个代谢物的表达水平显著下调,经人参皂苷Rg3干预后明显上调。由此推断,以上12个差异性基因和8个差异性代谢物可能是人参皂苷Rg3对AR小鼠起保护作用的关键靶点。进一步分析,富集得到了视黄醇代谢、甘油磷脂代谢、细胞外基质受体互作和α-亚麻酸代谢等4条通路和它们互作调控的基因-代谢物网络,为探究人参皂苷Rg3对AR小鼠的保护作用提供理论基础。结合文献查阅发现,整合分析得到的大部分靶点均与抗氧化相关的蛋白酶包括Nrf2和HO-1等存在相互作用关系,推测人参皂苷Rg3可能是通过调控Nrf2/HO-1通路改善氧化应激水平进而对AR小鼠发挥了保护作用。3、探究人参皂苷Rg3通过调控Nrf2/HO-1通路对变应性鼻炎的保护作用分别建立了H2O2诱导的人鼻黏膜上皮细胞（Human nasal epithelial cells,HNEp C）氧化应激模型和OVA诱导的AR小鼠模型,应用ML385特异性抑制关键蛋白Nrf2的表达,验证了人参皂苷Rg3通过调控Nrf2/HO-1通路对AR的保护作用。在体外实验中,ELISA和Western blot等实验结果表明,人参皂苷Rg3可显著上调HNEp C中具有抗氧化作用的Nrf2和HO-1蛋白的表达水平、提高抗氧化能力,而ML385可以显著抑制其对Nrf2和HO-1的调控作用,提示人参皂苷Rg3可能是通过调控Nrf2进而影响其下游的HO-1的表达,进而发挥抗氧化应激的作用。在体内实验中,鼻部症状、病理染色、ELISA、免疫组化和Western blot等实验结果表明,人参皂苷Rg3可以促进AR小鼠鼻黏膜中Nrf2和HO-1蛋白的相对表达,ML385则明显抑制其对Nrf2及其下游的HO-1的调控作用,与体外实验结果趋势相似。以上结果进一步表明,人参皂苷Rg3主要是通过调控Nrf2/HO-1通路改善氧化应激水平从而对AR小鼠起到保护作用。综上,本论文评价了人参皂苷Rg3对OVA诱导的AR小鼠的保护作用,运用整合转录组学和代谢组学分析的方法,从基因、代谢物以及信号转导通路等多角度探究了其作用机制。在此基础上,通过HNEp C氧化应激模型和AR小鼠模型验证了人参皂苷Rg3对Nrf2/HO-1信号转导通路的调控作用。通过本研究,扩大了人参皂苷Rg3的药物用途,同时也为治疗AR提供了一个天然、有效、多途径、多靶点的候选创新药物。