绿原酸(Cga)或成吡咯里西啶生物碱(PAs)肝损伤 “克星”,SIRT1/FXR 通路或是关键 “钥匙”

【字体: 时间:2025年03月13日 来源:Chinese Medicine 5.3

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  研究人员为探究 Cga 对 PAs 诱导肝损伤的保护作用,经实验发现 Cga 可激活 SIRT1/FXR 通路,或能治疗该肝损伤。

  # 绿原酸抗吡咯里西啶生物碱肝损伤研究解读:探寻护肝新希望
在大自然的 “药库” 中,植物成分常常为人类健康带来惊喜。然而,植物中的吡咯里西啶生物碱(Pyrrolizidine alkaloids,PAs)却像是隐藏的 “暗箭”,给肝脏健康带来巨大威胁。PAs 广泛存在于众多植物中,当人们误食含有 PAs 的植物后,可能会引发严重的肝损伤,其中急性暴露会导致肝脏窦状隙阻塞综合征(Hepatic sinusoidal obstruction syndrome,HSOS),出现肝肿大、腹水、高胆红素血症等症状,严重影响患者的生活质量,甚至危及生命。据统计,全球已有超过 15,000 起 PA 中毒事件,在中国,HSOS 的主要来源之一便是食用菊三七(Gynura japonica)。此前研究发现,菊三七导致肝损伤的机制与破坏胆汁酸稳态有关,胆汁酸在肝脏和外周循环中以结合和游离形式存在,对维持肝脏正常功能至关重要,但 PAs 会干扰胆汁酸的代谢过程,加重肝脏损伤。因此,寻找有效的治疗方法来应对 PAs 诱导的肝损伤迫在眉睫。
为了解决这一难题,上海中医药大学的研究人员开展了一项关于绿原酸(Chlorogenic acid,Cga)对 PAs 诱导肝损伤保护作用的研究,该研究成果发表在《Chinese Medicine》上。研究人员通过一系列实验,深入探究 Cga 的护肝机制,为 PAs 肝损伤的治疗带来了新的希望。

在研究过程中,研究人员采用了多种关键技术方法。首先,建立了小鼠急性肝损伤模型,用菊三七总生物碱提取物(TA)诱导小鼠肝损伤,以此模拟人类因摄入 PAs 导致的肝损伤情况。然后,运用 RNA 测序技术,分析不同处理组小鼠肝脏组织中基因表达谱的变化,从而全面了解 Cga 对胆汁酸相关基因表达的影响。同时,利用 Western blotting 技术,检测相关蛋白的表达水平,直观呈现 Cga 对 PAs 诱导肝损伤过程中蛋白变化的调控作用。此外,还通过免疫沉淀(IP)等实验,进一步探究相关信号通路的调控机制。

Cga 减轻 PAs 诱导的体内肝损伤


研究人员给雄性 C57BL/6J 小鼠灌胃 TA,随后给予不同浓度的 Cga。通过生化分析发现,接受 Cga 处理的小鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和总胆汁酸(TBA)水平降低。H&E 染色结果显示,Cga 高剂量(40mg/kg 和 80mg/kg)能有效减轻肝内出血、肝细胞坏死等病理变化,表明 Cga 在体内对 PAs 诱导的肝损伤具有保护作用。

Cga 改善 PAs 诱导的肝损伤中胆汁酸稳态失衡


胆汁酸稳态失衡是 PAs 诱导急性肝损伤的主要原因之一。研究人员对小鼠肝脏组织进行转录组测序和胆汁酸代谢谱分析。结果显示,TA 处理的小鼠胆汁酸相关基因表达下调,而 Cga 处理后这些基因表达上调。同时,Cga 降低了血清、肝脏和回肠中的总胆汁酸含量,并改变了粪便中胆汁酸水平,表明 Cga 可通过调节胆汁酸代谢改善 PAs 诱导的肝损伤。

Cga 通过激活 FXR 改善 PAs 诱导的胆汁酸稳态失衡


法尼醇 X 受体(Farnesoid X receptor,FXR)在维持胆汁酸稳态中起关键作用。研究人员通过 qRT-PCR 和 Western blotting 检测发现,TA 处理降低了 FXR 及其下游靶基因的 mRNA 和蛋白表达水平,而 Cga 处理可有效逆转这些变化,说明 Cga 通过激活 FXR 来恢复 PAs 破坏的胆汁酸稳态。

敲除 Fxr 阻断了 Cga 对 PAs 诱导肝损伤的有益作用


研究人员对比野生型(WT)小鼠和 Fxr 基因敲除(Fxr-KO)小鼠发现,Cga 无法减轻 Fxr-KO 小鼠因 PAs 诱导的血清 ALT、AST 和 TBA 水平升高,也不能改善肝细胞坏死和肝内出血情况,且 Cga 对 Fxr-KO 小鼠胆汁酸相关基因的表达无影响,这表明 FXR 激活是 Cga 改善 PAs 诱导肝损伤的关键因素。

Cga 通过激活 SIRT1/FXR 通路减轻 PAs 诱导的肝损伤


Sirtuin 1(SIRT1)参与 FXR 活性的调节。研究发现,PAs 暴露降低了小鼠肝脏中 SIRT1的表达,而 Cga 处理可增加其表达。IP 实验表明,Cga 增强了 SIRT1介导的 FXR 去乙酰化。此外,使用 SIRT1抑制剂 EX 527 后,Cga 的护肝作用被阻断,进一步证实 SIRT1/FXR 通路在 Cga 减轻 PAs 诱导肝损伤中起重要作用。

研究结论表明,Cga 可通过激活 SIRT1/FXR 信号通路减轻 PAs 诱导的肝损伤,这为 PAs 介导的肝毒性提供了一种潜在的有效治疗方法,也为相关肝脏疾病的药物研发开辟了新的方向。然而,该研究也存在一定局限性,例如 Cga 是否直接激活 SIRT1尚不明确,且研究结果需在 PA-HSOS 患者中进一步验证。但无论如何,这项研究为肝脏健康领域的研究点亮了一盏明灯,期待未来能基于此开展更多深入研究,为临床治疗 PAs 诱导的肝损伤带来切实有效的方案,守护人们的肝脏健康。

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