S'abonner

Baicalin n-butyl ester alleviates inflammatory bowel disease and inhibits pyroptosis through the ROS/ERK/P-ERK/NLRP3 pathway in vivo and in vitro - 22/04/25

Doi : 10.1016/j.biopha.2025.118012 
Mengru Guo, Huining Wu, Jin Zhang, Linlu Zhao, Jieyi He, Zhichao Yu, Xingbin Ma, Yanhong Yong, Youquan Li, Xianghong Ju, Xiaoxi Liu
 Department of Veterinary Medicine, College of Coastal Agricultural Sciences, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, PR China 

Corresponding author.

Abstract

Background

Baicalin is a flavonoid extracted from dried roots of the plant Scutellariabaicalensis . Baicalin n-butyl ester (BNE) is a flavonoid obtained by esterification of baicalin and has anti-inflammatory and antioxidant effects.

Purpose

The therapeutic efficacy and potential mechanism of BNE in inflammatory bowel disease remain unclear. This study investigated the effects and underlying mechanisms of BNE in ulcerative colitis.

Methods

Dextran sulfate sodium (DSS) was used to construct a mouse model of ulcerative colitis, and mice were given intragastric administration of BNE. During the experiment, the changes of body weight and hematochezia of mice were observed. At the end of administration, the levels of inflammatory factors, colonic microbial changes and pyroptosis of colonic cells were measured. Mouse intestinal epithelial cells were stimulated by lipopolysaccharide/adenosine-5′-triphosphate to establish an in vitro model. ELISA, qRT-PCR and immunoblotting were used to explore the effect and mechanism of BNE on pyroptosis.

Results

In vivo, BNE drastically attenuated ulcerative colitis symptoms by relieving body weight loss, a decline in colon length, and destruction of colon tissue structure. BNE also reduced the secretion of pro-inflammatory cytokines, including IL-1β, IL-18, and TNF-α, and reactive oxygen species (ROS). Furthermore, 16S rRNA sequencing analyses of gut microbiota revealed that BNE reversed gut microbiota dysbiosis by reducing the abundance of unclassified-Clostridia-UCG-014 and increasing that of Lachnospiraceae . BNE also inhibited cell pyroptosis in mice with DSS-induced colitis. In vitro analyses showed that BNE decreased the secretion of IL-1β, IL-18, TNF-α, and ROS in lipopolysaccharide/adenosine-5′-triphosphate-stimulated mouse intestinal epithelial cells, and it inhibited pyroptosis mediated by oligomeric domain-like receptor protein 3 (NLRP3). Addition of ROS scavenger and ERK inhibitor further confirmed that BNE down-regulated ROS and inhibited the phosphorylation of ERK, thus inhibiting NLRP3-mediated cell pyroptosis. The magnetic beads pull-down assay showed that BNE had the capacity to bind directly to the ERK proteinin MODE-K cells.

Conclusion

BNE protects against colitis by increasing the abundance of Lachnospiraceae in vivo and suppressing pyroptosis via binding ERK protein and inhibiting ROS/ERK/P-ERK/NLRP3 in vivo and in vitro.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract




Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

Baicalin n-butyl ester protects against colitis by increasing the abundance of Lachnospiraceae in mice.
Baicalin n-butyl ester has the capacity to bind directly to the ERK protein in MODE-K cells.
Baicalin n-butyl ester protects against colitis by suppressing pyroptosis via inhibiting ROS/ERK/P-ERK/NLRP3 in vivo and in vitro.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abbreviations : ASC, BNE, Caspase-1, GSDMD, DSS, DAI, ELISA, ERK, H&E, IL-1, IL-18, LPS, NAC, NLRP3, PAS, PBS, ROS, TNF-α, UC, WB

Keywords : BNE, UC, MODE-K cells, ROS/ERK/P-ERK/NLRP3 signaling axis, pyroptosis


Plan


© 2025  The Authors. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 186

Article 118012- mai 2025 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Cyclosporine combined with dexamethasone regulates hepatic Abca1 and PPARα expression and lipid metabolism via butyrate derived from the gut microbiota
  • Yongping Shi, Mi Jiang, Wenzhong Zhu, Ke Chang, Xukai Cheng, Haijun Bao, Zuojie Peng, Yuan Hu, Chao Li, Feifei Fang, Jia Song, Chenxing Jian, Jinhuang Chen, Xiaogang Shu
| Article suivant Article suivant
  • Curcumin-mediated NRF2 induction limits inflammatory damage in, preclinical models of cystic fibrosis
  • Stephen A. Leon-Icaza, Maxence Frétaud, Sarahdja Cornélie, Charlotte Bureau, Laure Yatime, R.Andres Floto, Stephen A. Renshaw, Jean-Louis Herrmann, Christelle Langevin, Céline Cougoule, Audrey Bernut

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Déjà abonné à cette revue ?

Elsevier s'engage à rendre ses eBooks accessibles et à se conformer aux lois applicables. Compte tenu de notre vaste bibliothèque de titres, il existe des cas où rendre un livre électronique entièrement accessible présente des défis uniques et l'inclusion de fonctionnalités complètes pourrait transformer sa nature au point de ne plus servir son objectif principal ou d'entraîner un fardeau disproportionné pour l'éditeur. Par conséquent, l'accessibilité de cet eBook peut être limitée. Voir plus

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2026 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.