Phytomedicine: 長春中醫(yī)藥大學(xué)聯(lián)合華潤三九揭示化肝煎劑通過嘌呤代謝-炎癥協(xié)同串?dāng)_減輕肝纖維化

【寫在前面】：本期推薦的是由華潤三九醫(yī)藥有限公司、長春中醫(yī)藥大學(xué)東北亞中醫(yī)藥研究所、深圳市中醫(yī)藥制造創(chuàng)新中心有限公司等研究團(tuán)隊(duì)合作近期發(fā)表于Phytomedicine(IF11.3）的一篇文章，揭示化肝煎劑通過嘌呤代謝-炎癥協(xié)同串?dāng)_減輕肝纖維化：網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)結(jié)合多組學(xué)分析。

【期刊簡介】

【題目及作者信息】

Huaganjian decoction attenuates liver fibrosis via purine metabolic-inflammatory synergistic crosstalk: network pharmacology combined with multi-omics analyses

背景和目的

肝纖維化（LF）是肝硬化的前兆。批準(zhǔn)的療法仍然有限，僅限于特定病因，需要有效的抗LF干預(yù)。化肝煎湯/煎劑（HGJD）長期以來一直用于治療慢性肝病。然而，其作用機(jī)制和活性成分尚不清楚。本研究旨在通過表型-成分-靶向途徑證據(jù)鏈來表征HGJD的抗LF療效，并闡明其機(jī)制。

方法和結(jié)果

HGJD的抗LF療效首先在CCl4誘導(dǎo)的小鼠LF和TGF-β1刺激的肝星狀細(xì)胞（HSC）激活模型中進(jìn)行了評(píng)估。HGJD減輕了肝損傷和纖維化重塑，減少了膠原沉積、細(xì)胞外基質(zhì)積聚、炎癥介質(zhì)和纖維化標(biāo)志物。它還抑制HSC增殖和遷移，同時(shí)促進(jìn)凋亡和細(xì)胞周期阻滯。使用UPLC-Q-Exactive MS/MS分析HGJD的化學(xué)成分，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)將炎癥確定為關(guān)鍵樞紐，將HGJD活性化合物與纖維化相關(guān)靶點(diǎn)聯(lián)系起來。綜合代謝組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)共同致力于逆轉(zhuǎn)代謝炎癥失衡。HGJD通過雙重機(jī)制發(fā)揮多組分協(xié)同作用來調(diào)節(jié)病理網(wǎng)絡(luò)：通過降低腺苷水平，從而消除關(guān)鍵的上游代謝觸發(fā)因素，以及直接抑制信號(hào)通路。在功能喪失、功能獲得和腺苷拯救實(shí)驗(yàn)的雙重機(jī)制支持下，HGJD能夠抑制HSC活化，減少細(xì)胞外基質(zhì)積聚相關(guān)蛋白的表達(dá)和沉積，促進(jìn)纖維化消退。

結(jié)論

HGJD通過重編程代謝-炎癥-纖維化軸來減輕LF，其核心是阻斷NF-κB/NLRP3/IL-18前饋回路，為其多組分抗LF潛力提供了機(jī)制基礎(chǔ)。

圖文摘要

【前言】

肝纖維化（LF）是對(duì)慢性肝損傷的傷口愈合反應(yīng)。它是由病毒感染、飲酒或化學(xué)物質(zhì)暴露引起的，其特征是肝臟內(nèi)細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）成分的過度積累，主要是由肝星狀細(xì)胞（HSC）的激活驅(qū)動(dòng)的。這種纖維化過程代表了非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的病理結(jié)果，NASH源于單純性脂肪變性或非酒精性肝。LF涉及復(fù)雜的細(xì)胞過程網(wǎng)絡(luò)，如炎癥信號(hào)傳導(dǎo)、活性氧積累和HSC激活。盡管進(jìn)行了數(shù)十年的研究，但批準(zhǔn)的LF藥物療法仍然有限，目前僅限于具有特定病因的患者，如患有中度至晚期纖維化的非肝硬化NASH，這使得對(duì)更廣泛的抗LF干預(yù)措施的需求大量未得到滿足。因此，開發(fā)有效的抗LF療法是臨床的首要任務(wù)。

使用中藥治療肝病是一種多靶點(diǎn)方法，其特征是副作用最小和個(gè)性化調(diào)理。根據(jù)中醫(yī)理論，肝氣郁結(jié)引起的濕痰積聚是導(dǎo)致LF患者免疫力異常的重要因素。化肝煎湯HGJD是《景岳全書》首次記載的經(jīng)典方劑，由七種草藥成分組成：陳皮、陳皮、梔子、牡丹皮、白芍、澤瀉、貝母。本文闡述了其疏肝理氣的方劑原則，為治療肝氣郁結(jié)痰濕互結(jié)奠定了理論基礎(chǔ)。臨床上，HGJD廣泛用于理氣、減輕器官炎癥和損傷，包括反流性食管炎和各種肝臟疾病。特別是，它改善了膽汁淤積性損傷、LF和代謝功能障礙相關(guān)脂肪肝患者的異常肝功能，減少了纖維化。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，HGJD的成分草藥在肝損傷模型中具有抗炎和抗氧化作用。具體而言，QP和CP是配方中的主要藥物，通過抑制脂質(zhì)過氧化和降低肝毒性來減輕酒精性肝損傷和脂肪變性。此外，ZZ和BS通過減輕氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)來改善LF。然而，HGJD發(fā)揮抗LF作用的確切活性成分和系統(tǒng)機(jī)制尚未完全確定，需要進(jìn)一步研究。

本研究探討了HGJD的抗LF機(jī)制。最初，我們利用CCl4誘導(dǎo)的LF小鼠模型和TGF-β1誘導(dǎo)的HSC活化模型，在體外和體內(nèi)檢測(cè)HGJD的抗LF作用。隨后，我們進(jìn)行了化學(xué)分析和系統(tǒng)級(jí)分析，以闡明潛在的機(jī)制。我們使用網(wǎng)絡(luò)分析來探索與HGJD療效相關(guān)的分子靶點(diǎn)和信號(hào)通路。此外，我們使用非靶向代謝組學(xué)和真核轉(zhuǎn)錄組技術(shù)來研究HGJD在LF中的潛在作用機(jī)制。最后，在體外和體內(nèi)驗(yàn)證了HGJD的關(guān)鍵靶點(diǎn)和途徑。

【結(jié)果部分】

1.HGJD改善了由四氯化碳誘導(dǎo)的LF小鼠肝臟病理損傷。

2.HGJD在體外抑制了LX-2的活化、遷移及增殖能力。

3.HGJD降低了LX-2細(xì)胞中纖維化標(biāo)志物的表達(dá)。

4.HGJD潛在活性化合物的色譜圖。

5.用于HGJD質(zhì)量控制的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析。

6.槲皮素與關(guān)鍵靶點(diǎn)的對(duì)接分析。槲皮素在 NF-κB (A)和NLRP3(B)活性位點(diǎn)中的結(jié)合構(gòu)象。

7.代謝組學(xué)分析表明， HGJD 通過系統(tǒng)性影響代謝通路來抑制LF（n=6）。

8.轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析表明， HGJD 通過系統(tǒng)性地影響關(guān)鍵通路（n=6）抑制LF。

9.HGJD 通過抑制 NF-κB 信號(hào)通路下調(diào)了相關(guān)基因的表達(dá)（n=3）。

10.針對(duì) NF-κB /NLRP3/IL-18軸作為HGJD作用機(jī)制靶點(diǎn)的P65功能缺失與功能獲得驗(yàn)證（n=3–6）。

11.HGJD 抑制了NLRP3的激活以及 NF-κB /NLRP3/IL-18介導(dǎo)的炎癥放大正反饋環(huán)路（n=3）。

12.腺苷挽救實(shí)驗(yàn)證實(shí)嘌呤代謝是NF-κB/NLRP3/IL-18信號(hào)通路的上游觸發(fā)因素（n=3）。

13.HGJD改善LF的潛在機(jī)制。

【結(jié)論與討論】

本研究通過整合體外與體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)闡明了 HGJD 的抗肝纖維化作用機(jī)制。結(jié)合化學(xué)譜分析、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)及分子對(duì)接技術(shù)，我們鑒定出多種能夠靶向 NF-κB /NLRP3/IL-18信號(hào)通路的生物活性成分。多組學(xué)分析（包括非靶向代謝組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)）表明， HGJD 可重塑嘌呤代謝并抑制炎癥信號(hào)傳導(dǎo)。通過腺苷挽救實(shí)驗(yàn)，我們從實(shí)驗(yàn)層面證實(shí)了這兩者之間的因果關(guān)系： HGJD 通過雙重機(jī)制抑制 NF-κB /NLRP3/IL-18通路——既降低腺苷水平以消除關(guān)鍵上游代謝觸發(fā)因素，又直接抑制該通路活性。這種協(xié)同作用使 HGJD 能有效抑制肝星狀細(xì)胞的活化、增殖與遷移，減少細(xì)胞外基質(zhì)相關(guān)蛋白的表達(dá)與沉積，并促進(jìn)已形成的纖維化組織消退（圖13）。這些發(fā)現(xiàn)為 HGJD 治療肝纖維化的療效提供了堅(jiān)實(shí)的機(jī)制依據(jù)，并為后續(xù)臨床應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

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