神奇花园水芹油:对抗甲氨蝶呤肝毒性的新希望

【字体: 时间:2025年02月21日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为解决 MTX 肝毒性问题,埃及国家研究中心的研究人员开展花园水芹油(GCO)对 MTX 诱导大鼠肝毒性影响的研究,发现 GCO 可缓解损伤。该研究为防治 MTX 肝毒性提供新思路,值得科研人员一读。

  
在医学领域,药物治疗疾病时带来的副作用一直是个令人头疼的问题,其中药物性肝损伤(Drug-induced liver injury,DILI)尤为突出。它限制了药物治疗的时长,还会削弱药物的治疗效果,就像一颗隐藏在药物治疗道路上的 “暗雷”,随时可能 “引爆”,破坏整个治疗进程。据统计,已有超过一千种药物被发现与肝损伤有关,这些药物引发的肝损伤会导致肝脏炎症、肝细胞死亡,严重时甚至会造成肝衰竭。

甲氨蝶呤(Methotrexate,MTX)是治疗自身免疫性疾病的常用药,在类风湿关节炎、银屑病关节炎等多种病症的治疗中发挥着重要作用。然而,它却有个让人担忧的 “小脾气”—— 会引发肝毒性。即使是较低剂量使用,MTX 也可能 “伤害” 肝脏。这让医生们在使用 MTX 治疗患者时左右为难,一方面它疗效显著,另一方面又担心肝脏受损。

面对 MTX 肝毒性这个难题,科研人员一直在努力寻找解决办法。植物来源的药物因其丰富的生物活性成分,逐渐成为研究热点。其中,独行菜(Lepidium sativum),也就是我们常说的花园水芹,引起了埃及国家研究中心研究人员的注意。花园水芹不仅能缓解风湿、炎症和肌肉酸痛,还具有保肝、抗氧化等多种功效。那么,它能不能对抗 MTX 引起的肝毒性呢?为了弄清楚这个问题,研究人员进行了一系列研究,并将成果发表在《Scientific Reports》期刊上,论文题目是 “Garden cress oil protects against methotrexate-induced hepatotoxicity in rats: A biochemical, molecular, and histological study”。研究发现,花园水芹油(Garden cress oil,GCO)对 MTX 诱导的大鼠肝损伤有保护作用,这一发现为解决 MTX 肝毒性问题带来了新希望。

在这项研究中,研究人员用到了几种关键技术方法。首先是气相色谱 - 质谱联用(GC/MS)技术,它就像是一个 “化学物质探测器”,能分析出 GCO 的化学成分。其次是分子对接技术,这一技术可以预测 GCO 中主要代谢物与潜在生物靶点的结合模式和亲和力,帮助研究人员了解 GCO 发挥作用的潜在机制。此外,研究人员还通过体内实验,观察 MTX 和 GCO 对大鼠肝脏的影响,包括检测肝酶活性、分析炎症和凋亡基因的 mRNA 表达水平,以及进行组织学检查等。

下面我们来详细看看研究结果。

  • GCO 的脂质成分:研究人员用 GC/MS 分析 GCO 的脂质成分,就像给 GCO 做了一次 “成分大揭秘”。结果发现,GCO 的不皂化物中含有 67 种代谢物,其中烷烃烃类占比最多,达到 80.26% ,还有一些萜类、苯丙素类、生育酚、木脂素和甾醇等。同时,还鉴定出 6 种脂肪酸甲酯,主要是油酸和亚油酸。此外,研究还首次发现了一些新的代谢物,比如胡萝卜烷倍半萜、胡萝卜醇等。
  • 分子对接研究:分子对接研究就像是一场 “锁和钥匙” 的匹配实验,研究人员想看看 GCO 中的成分能不能像 “钥匙” 一样,精准地插入 TNF - α(肿瘤坏死因子 α,一种在炎症反应中起重要作用的细胞因子)和 Caspase - 3(半胱天冬酶 - 3,参与细胞凋亡过程的一种蛋白酶)这两把 “锁” 的活性位点。结果显示,α、β 和 γ - 生育酚、芥酸和芝麻林素等与 TNF - α 结合亲和力较高;亚油酸、vaccenic acid、油酸、硬脂酸和棕榈酸与 Caspase - 3 结合亲和力较高。这表明这些成分可能在对抗 MTX 肝毒性中发挥重要作用。
  • 肝酶变化:研究人员给大鼠使用 MTX 和 GCO 后,检测大鼠的肝酶变化。结果发现,MTX 会使大鼠血清中的 ALT(丙氨酸氨基转移酶)、AST(天冬氨酸氨基转移酶)和 ALP(碱性磷酸酶)水平显著升高,这说明 MTX 确实对肝脏造成了损伤。而 GCO 的使用则呈现出剂量依赖性的降低这些肝酶水平的效果,就像给受伤的肝脏 “敷了一层药”,减轻了肝脏的损伤。
  • 炎症和凋亡基因的 mRNA 表达:研究人员进一步检测炎症和凋亡基因的 mRNA 表达水平。他们发现,MTX 会使促炎因子 TNFα 以及促凋亡基因 Bax、P53 和 Caspase - 3 的表达显著增加,这意味着 MTX 不仅让肝脏产生炎症,还启动了肝细胞的凋亡程序。不过,GCO 的治疗有效地抑制了这些基因的过度表达,阻止了炎症和细胞凋亡的进一步发展。
  • 组织学结果:从组织学检查的结果来看,就像是给肝脏拍了一张张 “微观照片”。正常大鼠的肝脏结构规整,肝细胞排列有序。而用 MTX 处理后的大鼠肝脏,出现了明显的损伤,比如细胞浸润、纤维化、肝细胞萎缩和核损伤等。相比之下,使用 GCO 治疗的大鼠肝脏,损伤情况得到了不同程度的改善,虽然高剂量 GCO(400mg/kg)治疗组仍存在一些肝细胞损伤,但整体状况明显好于 MTX 单独处理组。

综合研究结果和讨论部分来看,这项研究意义重大。MTX 在自身免疫性疾病治疗中不可或缺,但它的肝毒性问题一直困扰着医学界。而此次研究表明,GCO 能够保护肝脏免受 MTX 诱导的损伤,这主要得益于其强大的抗炎、抗纤维化和抗凋亡特性。GCO 中的活性成分,如生育酚、木脂素、脂肪酸等,通过抑制 TNF - α 和 Caspase - 3,有效减轻了肝脏的炎症反应和细胞凋亡,就像给肝脏穿上了一层 “保护甲”。这一研究为解决 MTX 肝毒性问题提供了新的方向,也许在不久的将来,医生们在使用 MTX 治疗患者时,可以同时搭配 GCO,在保证治疗效果的同时,减少对肝脏的伤害。此外,该研究也为植物来源药物在肝脏疾病防治领域的应用提供了有力的证据,鼓励更多科研人员去探索植物药的奥秘,开发出更多安全有效的治疗方法,为患者带来更多的希望。

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