橙皮油素的肝保護作用及其分子藥理學機制.pdf

1、目的:研究AUR(auraptene，橙皮油素)的肝保護作用及其分子藥理學機制。
　　方法:(1)AUR通過激活FXR（farnesoid X receptor，法尼醇X受體）對LCA（lithocholic acid，石膽酸）誘導的小鼠膽汁淤積性肝損傷的保護作用。采用計算機二維虛擬技術(shù)對天然小分子庫進行FXR激動劑的篩選，并通過分子對接和雙熒光素酶報告基因?qū)嶒灴疾焖Y選出的化合物AUR對FXR的激活作用。通過腹腔注射LCA誘導小

2、鼠膽汁淤積模型，以血清轉(zhuǎn)氨酶和膽汁酸水平以及H&E(hematoxylin-eosin，蘇木精-伊紅)染色評價AUR對LCA所致膽汁淤積性肝損傷的保護作用;采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定小鼠血清、肝臟及小腸中總膽汁酸水平，在組織水平上揭示AUR對膽汁酸轉(zhuǎn)運過程的調(diào)節(jié)作用;測定膽汁酸攝取型轉(zhuǎn)運體Ntcp(Na+/taurocholate cotransporting polypeptide，Na+-牛磺膽酸鹽共轉(zhuǎn)運多肽)、Bsep(bile

3、 salt export pump，外排轉(zhuǎn)運體膽酸鹽外排泵)、Mrp2(multidrug resistance-related protein2，多藥耐藥相關(guān)蛋白2)、膽汁酸合成酶Cyp7a1(cholesterol7α-hydroxylase，膽固醇7α-羥化酶)、Cyp8b1（sterol12α-hydroxylase，甾醇12α-羥化酶）和膽汁酸代謝酶Sult2a1(hydroxysteroid sulfotransferase

4、2a1，羥基類固醇磺酸轉(zhuǎn)移酶2a1)的表達水平，在分子水平揭示AUR對肝內(nèi)膽汁酸相關(guān)轉(zhuǎn)運體、合成酶及代謝酶的調(diào)節(jié)機制;以肝臟切片的BrdU（5-bromo-2-deoxyuridine，5-溴脫氧尿嘧啶核苷）染色及FoxM1b（forkhead box M1b，叉頭轉(zhuǎn)錄因子M1b）、Cyclin D1、Cyclin B1的表達水平為指標，考察AUR促進肝細胞增殖的作用機制;通過炎癥相關(guān)基因NF-κB p65(nuclear factor

5、-κB p65，核因子-κB p65)、TNF-α(tumor necrosis factor-α，腫瘤壞死因子-α）、IL-1β（interleukin-1β，白介素-1β）和IL-6的表達情況來考察AUR的抗炎作用;采用FXR拮抗劑GS（guggulsterone，沒藥甾酮）以及FXR siRNA試驗分別在體內(nèi)、體外水平驗證AUR的抗膽汁淤積性肝損傷是否依賴FXR的調(diào)節(jié)。
　　(2)AUR對TAA（thioacetamide，

6、硫代乙酰胺）所致小鼠肝纖維化的保護作用。實驗期間，每周一、三、五腹腔注射TAA誘導小鼠肝纖維化模型，同時每周二、四、六灌胃給予小鼠AUR進行干預，連續(xù)給藥8周。以小鼠體重增長情況、肝重及肝重/體重比評價TAA對肝臟損傷的嚴重程度和AUR的保護作用。以血清ALT（alanine aminotransferase，谷丙轉(zhuǎn)氨酶）、AST（aspartate transaminase，谷草轉(zhuǎn)氨酶）、TBIL（total bilirubin，總膽

7、紅素）、TB(total bile acids，總膽汁酸)、TC（total cholesterol，總膽固醇）、TG(triglycerides，甘油三酯)及肝臟切片H&E染色為評價指標，考察AUR對TAA所致小鼠肝損傷的保護作用;測定膽汁酸轉(zhuǎn)運體及合成酶的表達水平，評價AUR對肝內(nèi)膽汁酸水平的調(diào)節(jié)機制;以肝臟切片Masoon染色、TGF-β1(transforming growth factor-β1，轉(zhuǎn)化生長因子-β1)、α-SM

8、A（α-smooth muscle actin，α-平滑肌肌動蛋白）、TIMP-1(tissue inhibitor of metalloproteinase-1，組織金屬蛋白酶-1抑制劑)和COL1-α1（collagenⅠ-α1，Ⅰ型膠原-α1）的表達情況，考察AUR抗纖維化的作用;測定炎性相關(guān)因子TNF-α、IL-1β以及FXR靶基因NF-κB的表達，評價AUR對TAA所致肝臟炎性反應的作用機制。通過FXR拮抗劑GS以及FXR s

9、iRNA試驗分別在體內(nèi)、體外水平驗證FXR在AUR抗TAA所致肝纖維化中的作用。
　　(3)AUR對CCl4所致小鼠化學性肝損傷的預防作用。小鼠腹腔注射CCl4（carbon tetrachloride，四氯化碳）誘導化學性肝損傷模型。以肝臟切片H&E染色以及血清生化指標考察AUR對CCl4所致小鼠化學性肝損傷的保護作用;在預防給藥情況下，測定膽汁酸轉(zhuǎn)運體Ntcp、Bsep、Mrp2的表達水平，評價AUR對肝內(nèi)膽汁酸水平的調(diào)節(jié)作用

10、;測定膽汁酸合成酶Cyp7a1、Cyp8b1及代謝酶Sult2a1的表達水平，評價AUR對膽汁酸合成及代謝的影響;以BrdU染色陽性肝細胞數(shù)為指標，揭示AUR對肝修復的影響;測定FoxM1b、Cyclin D1和Cyclin B1的表達水平，進一步揭示AUR促進肝細胞增殖的分子機制;測定炎性相關(guān)因子NF-κB、TNF-α、IL-1β、MCP-1(monocyte chemotactic protein1，單核細胞趨化蛋白-1)的表達，評

11、價AUR對CCl4所致炎性反應的抗炎機制。體外實驗采用小鼠原代肝細胞進行FXR基因沉默實驗，考察AUR對FXR及相關(guān)靶基因作用的影響。
　　結(jié)果:(1)在LCA所致小鼠膽汁淤積性肝損傷實驗中，AUR作為FXR的激動劑，通過下調(diào)Ntcp的表達，上調(diào)Bsep和Mrp2的表達，減少膽汁酸的攝取，促進膽汁酸的外排;通過下調(diào)Cyp7a1和Cyp8b1的表達，上調(diào)Sult2a1的表達，減少膽汁酸合成，促進膽汁酸的代謝;通過上調(diào)Cyclin D

12、1、Cyclin B1以及其上游調(diào)控基因FoxM1b的表達，促進肝細胞增殖;通過抑制炎癥相關(guān)因子的表達減輕肝臟的炎癥反應。體內(nèi)和體外的實驗方法進一步證實，AUR對LCA所致膽汁淤積性肝損傷的肝保護作用是由于激活FXR后對上述基因表達的調(diào)控。
　　(2)在TAA所致小鼠肝纖維化實驗中，AUR通過減少膽汁酸的攝取與合成，促進膽汁酸的外排來降低小鼠體內(nèi)毒性膽汁酸水平;通過下調(diào)纖維化相關(guān)基因TGF-β1、α-SMA、TIMP和COL1-α

13、1的表達，發(fā)揮減少膠原纖維沉積和抑制HSCs(hepatic stellate cells，肝臟星狀細胞)活化的作用;通過下調(diào)NF-κB、TNF-α、IL-1β和IL-6的表達發(fā)揮抗炎作用。AUR的上述調(diào)節(jié)作用被FXR拮抗劑GS所消除。體外基因沉默實驗直接證明FXR參與AUR的抗TAA所致纖維化作用。
　　(3)在CCl4所致小鼠化學性肝損傷的實驗中，預防給予AUR通過下調(diào)Ntcp、Cyp7a1和Cyp8b1的表達，減少膽汁酸的攝

14、取與合成;通過上調(diào)Bsep、Mrp2和Sult2a1的表達，促進膽汁酸的外排與代謝;通過上調(diào)FoxM1b以及Cyclin D1和Cyclin B1的表達，促進肝細胞增殖與再生;通過抑制炎性因子(NF-κB、TNF-α、IL-1β、MCP-1等)的表達，減輕CCl4所引起的炎癥反應。FXR基因沉默試驗進一步證明，AUR發(fā)揮上述肝臟保護作用的機制與FXR參與的基因調(diào)控密切相關(guān)。
　　結(jié)論:AUR是一種新的FXR激動劑。通過激活FXR，