揭示双氢青蒿素治疗急性肝损伤抗炎机制:靶向 CYBA 和 CYBB 的新发现

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Biochemical and Biophysical Research Communications 2.5

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  急性肝损伤(ALI)死亡率高且缺乏有效靶向疗法。研究人员对 DHA 处理的 M1 巨噬细胞进行转录组和蛋白质组分析,发现 DHA 通过靶向 CYBA 和 CYBB 抑制 ROS 产生,减轻炎症。这为 ALI 治疗及炎症性疾病研究提供新方向。

  
急性肝损伤(Acute liver injury,ALI)是一种令人头疼的炎症性疾病,它的发病原因多种多样,像药物副作用、酗酒、代谢综合征,甚至细菌感染都可能引发。ALI 致死率和发病率都很高,可目前却没有特效的靶向治疗方法,现有的治疗手段大多只是起到辅助作用,主要是保护肝细胞、预防严重肝功能障碍引发的并发症,这远远不能满足临床需求。巨噬细胞在身体里分布广泛,它在炎症反应中扮演着重要角色,特别是 M1 巨噬细胞,一旦被激活,就会分泌大量促炎细胞因子,在急性肝损伤过程中,这些细胞因子就像 “捣乱分子”,加剧了肝细胞的损伤。双氢青蒿素(Dihydroartemisinin,DHA)作为青蒿素的衍生物,有着不错的抗炎能力,可它治疗 ALI 的具体抗炎机制却一直不为人知。正是在这样的背景下,南方医科大学的研究人员开启了这项意义重大的研究。

研究人员运用转录组和蛋白质组分析技术,对 DHA 处理后的 THP-1 来源的 M1 巨噬细胞进行深入探究。最终发现,DHA 可以通过靶向 CYBA 和 CYBB 这两个关键靶点,减少活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的产生,进而抑制多种趋化因子的分泌,有效减轻 M1 巨噬细胞的炎症反应。在 ALI 小鼠实验中,DHA 同样表现出色,它下调 CYBA 和 CYBB 的表达,阻断 NF-κB 通路,不仅降低了 ROS 和趋化因子水平,还让受损的肝功能得到了恢复。这一研究成果发表在《Biochemical and Biophysical Research Communications》上,为急性肝损伤的治疗带来了新希望,也为后续炎症性疾病的研究指明了方向。

在研究过程中,研究人员主要采用了以下关键技术:一是建立体外 M1 巨噬细胞模型,用脂多糖(LPS)和干扰素 -γ(IFN-γ)刺激 THP-1 细胞;二是转录组分析,检测 DHA 处理前后基因表达的变化;三是基于质谱的蛋白质组学研究,鉴定差异表达的蛋白质;四是蛋白质 - 蛋白质相互作用网络分析,探究关键蛋白之间的关联。

下面来详细看看研究结果:

  • DHA 抑制 M1 巨噬细胞的炎症反应:研究人员建立体外 M1 巨噬细胞模型后,对 M0 巨噬细胞(对照组)、M1 表型巨噬细胞(M1 组)和 DHA 处理的巨噬细胞(DHA 组)分别进行转录组和蛋白质组学研究。结果发现,DHA 处理后,肿瘤坏死因子 -α(TNF-α)、白细胞介素 - 1β(IL-1β)和白细胞介素 - 6(IL-6)的 mRNA 表达明显降低,且呈浓度依赖性,这表明 DHA 能有效抑制 M1 巨噬细胞的炎症反应。
  • 转录组学分析:经转录组学分析发现,DHA 能显著减轻炎症,主要是通过下调 CCL1、CCL2、CCL7、CCL13 和 CXCL13 等趋化因子基因的表达来实现的,这些趋化因子在炎症反应中起着重要的调控作用,DHA 的这种调节作用为减轻炎症提供了分子层面的依据。
  • 蛋白质组学分析:蛋白质组学分析鉴定出 6 种蛋白质在 DHA 干预组中相较于 M1 组持续下调,其中 CYBA 和 CYBB 尤为关键。通过蛋白质 - 蛋白质相互作用网络分析发现,CYBA 和 CYBB 与上述趋化因子基因密切相关,这就初步揭示了 DHA 作用的关键靶点以及它们与炎症相关基因之间的联系。
  • DHA 通过靶向 CYBA 和 CYBB 减少 ROS 产生:经过细致筛选,研究人员发现 DHA 能够通过靶向 CYBA 和 CYBB 来减少 ROS 的产生,ROS 是炎症反应中的重要 “肇事者”,DHA 对它的抑制作用,进一步抑制了多种趋化因子的分泌,从而减轻了 M1 巨噬细胞的炎症反应,从细胞和分子水平阐述了 DHA 抗炎的具体机制。
  • DHA 对 ALI 小鼠的作用:在 ALI 小鼠实验中,DHA 不仅降低了 ROS 和趋化因子水平,还通过下调 CYBA 和 CYBB 抑制 NF-κB 通路,恢复了受损的肝功能,这充分展示了 DHA 在体内的抗炎效果,为其临床应用提供了有力的动物实验证据。

综合研究结论和讨论部分,这项研究意义非凡。研究人员首次运用转录组和蛋白质组联合分析的方法,揭示了 DHA 治疗 ALI 的抗炎新机制,确定了 CYBA 和 CYBB 是 DHA 治疗 ALI 的关键抗炎靶点。这一发现为急性肝损伤的治疗提供了全新的理论依据和潜在治疗靶点,也为后续开发针对炎症性疾病的新型治疗策略奠定了坚实基础,有望推动相关领域的临床研究和药物研发取得新的突破。

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