大建中汤这种由多种中药成分组成的制剂,通过AMPK/PPARα/CPT1信号通路来改善非酒精性脂肪肝疾病
《Phytomedicine》:Constituents-composed Chinese medicine of
Dajianzhong Decoction ameliorates Non-alcoholic fatty liver disease via AMPK/PPARα/CPT1 signaling
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时间:2025年11月09日
来源:Phytomedicine 8.3
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非酒精性脂肪肝(NAFLD)的防治需求迫切,本研究基于成分-组成中药策略(cc-CM),通过高脂饮食诱导小鼠模型和游离脂肪酸刺激的AML12细胞模型,首次制备了血清代谢组学导向的DJZ-cm复方,其核心活性成分包括人参皂苷Rg1(30.5%)、姜辣素(11.45%)等8种成分,并证实其抗NAFLD效果与原方相当。RNA测序和蛋白质组学分析揭示AMPK/PPARα/CPT1信号通路及TRPV1靶点在调控脂质代谢和胰岛素抵抗中起关键作用,为中药现代化提供了新思路。
非酒精性脂肪肝病(NAFLD)已成为全球范围内最常见的慢性肝病之一,其发病机制复杂,与脂质代谢紊乱和胰岛素抵抗密切相关。NAFLD可以进一步分为非酒精性脂肪肝(NAFL)和其进展阶段的非酒精性脂肪性肝炎(NASH),并且是肝纤维化、肝硬化乃至肝细胞癌的重要诱因。目前,NAFLD影响了全球约38%的成年人口,但由于缺乏有效的治疗药物,患者的健康状况受到严重影响。在临床治疗中,目前仅有两种药物——Rezdiffra和Semaglutide——被美国食品药品监督管理局(FDA)批准,但它们的价格昂贵,多数家庭难以承担。因此,寻找更加安全、有效且经济的替代疗法已成为迫切需求。
传统中医(TCM)及其复方在多种代谢性疾病管理方面展现出良好的效果,如NAFLD、糖尿病和肥胖等。此外,自然药物,包括TCM,通常比合成药物具有更高的安全性,这也是其在现代医学研究中受到关注的重要原因之一。中药复方Dajianzhong(DJZ)也被称为日本的Daikenchuto,起源于东汉时期的《金匮要略》。DJZ主要由花椒(Zanthoxylum bungeanum)果实、生姜(Zingiber officinale)根茎和人参(Panax ginseng)根等组成,具有“温补脾肾、行气止痛”的功效,常用于治疗胃痛、肠易激综合征、术后肠梗阻等疾病。此外,DJZ还被报道可用于功能性消化不良、结肠炎和认知衰老的治疗。然而,目前对于DJZ的潜在成分及其作用机制仍然缺乏深入研究。
为了更好地理解DJZ在治疗NAFLD中的作用,研究人员采用了一种新的方法——成分组成中药(cc-CM)策略。该策略旨在从整体角度探索中药复方的潜在活性成分及其药理机制,从而提升中药复方的生物活性、质量稳定性和安全性。在本研究中,研究人员首次基于DJZ成分在血液中的吸收情况,制备了DJZ-cm,并进一步研究其对NAFLD的治疗效果和相关机制。通过这一方法,研究人员能够更精确地识别出DJZ中具有治疗作用的成分,并揭示其作用机制,为中药复方的现代化开发提供了新的思路。
在实验设计中,研究人员使用了高脂饮食(HFD)诱导的小鼠和游离脂肪酸(FFA)诱导的AML12细胞作为NAFLD的动物和细胞模型。通过这些模型,研究人员能够评估DJZ及其成分在治疗NAFLD方面的有效性。研究发现,DJZ能够显著改善HFD喂养小鼠的NAFLD症状,包括肝脂肪变、肝功能指标、口服葡萄糖耐受和胰岛素耐受。这一结果表明,DJZ具有良好的治疗潜力。同时,研究人员根据成分在血清中的含量比例,首次制备了DJZ-cm,其中主要成分包括人参皂苷Rg1(30.5%)、人参皂苷Re(9.52%)、人参皂苷Rb2(10.5%)、人参皂苷Rb1(15.1%)、羟基-α-山椒醇(11.45%)、羟基-β-山椒醇(5.11%)、香草酰乙酮(8.77%)和6-姜烯(9%)。值得注意的是,DJZ-cm在40 mg/kg剂量下的治疗效果与DJZ在400 mg/kg剂量下的效果相当,这表明通过成分优化可以显著提高中药复方的治疗效率。
为了进一步揭示DJZ-cm的作用机制,研究人员采用了RNA测序结合定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)验证的方法,分析DJZ-cm的潜在靶基因。结果显示,AMPK/PPARα/CPT1信号通路可能与DJZ-cm的抗NAFLD作用密切相关。通过后续的蛋白质印迹(Western blotting)、免疫组织化学(Immunohistochemistry)、免疫荧光(Immunofluorescence)、组织病理学检查(Histopathological examinations)和生化指标检测(Biochemical index assays),研究人员进一步验证了这一信号通路的作用。研究发现,DJZ-cm能够通过促进PPARα的核转移和增强AMPK的磷酸化,显著上调CPT1A的表达。这一机制为DJZ-cm的抗NAFLD作用提供了科学依据。
此外,研究还发现DJZ-cm可能通过多种药物靶点发挥治疗作用,包括TRPV1和AMPK。TRPV1是一种与脂肪代谢相关的受体,其激活可以促进脂肪分解和能量代谢。AMPK则是一种重要的能量传感器,其激活能够促进脂肪氧化和葡萄糖利用,从而改善胰岛素抵抗。因此,DJZ-cm可能通过调控这些靶点,达到改善NAFLD的效果。这一发现不仅拓展了对DJZ治疗机制的理解,也为未来开发基于DJZ的现代化药物提供了理论支持。
研究还探讨了中药复方在现代医学中的应用前景。由于中药复方通常包含多种成分,其治疗效果往往是多靶点协同作用的结果,这与现代医学中对单一药物的依赖形成了鲜明对比。然而,这种多成分的特性也使得中药复方的现代化开发面临挑战,因为需要明确哪些成分是主要的活性物质,以及它们如何协同作用。cc-CM策略提供了一种新的方法,通过基于成分在血液中的吸收情况,构建出更加精确的中药复方,从而提升其治疗效果和安全性。
在本研究中,研究人员首次基于DJZ成分在血清中的吸收比例,制备了DJZ-cm,并对其抗NAFLD作用进行了系统研究。这一方法不仅能够帮助识别中药复方中的有效成分,还能揭示其作用机制,为中药复方的现代化开发提供了可行的路径。通过这一策略,研究人员能够更精确地控制中药复方的成分比例,从而提高其生物活性和治疗效果。
研究还发现,DJZ在HFD喂养小鼠中能够显著降低体重,并改善肝脂肪变。这一结果表明,DJZ不仅具有抗NAFLD的作用,还可能对肥胖等相关代谢性疾病具有一定的治疗潜力。此外,DJZ的成分在血清中的含量比例与治疗效果密切相关,因此通过优化成分比例可以进一步提高其治疗效率。这一发现为未来开发基于DJZ的现代化药物提供了新的思路。
在讨论部分,研究人员指出,中药复方在治疗慢性疾病方面具有独特的优势,但同时也存在一定的挑战。由于中药复方通常包含多种成分,其作用机制往往是多靶点协同作用的结果,这使得中药复方的现代化开发变得复杂。然而,cc-CM策略提供了一种可行的解决方案,能够帮助研究人员更精确地识别中药复方中的有效成分,并揭示其作用机制。这一策略不仅能够提升中药复方的生物活性和质量稳定性,还能提高其安全性,为中药复方的现代化发展提供了新的方向。
本研究的结论表明,cc-CM策略是一种可行的方法,可以用于识别中药复方的活性物质及其作用机制,同时也为中药复方的现代化药物开发提供了支持。DJZ及其成分DJZ-cm通过调控AMPK/PPARα/CPT1信号通路,并靶向TRPV1和AMPK,能够有效治疗NAFLD。这一发现不仅为NAFLD的治疗提供了新的药物选择,也为中药复方的现代化发展提供了理论依据。未来,基于DJZ的现代化药物开发有望成为治疗NAFLD的新方向,为患者提供更加安全、有效且经济的治疗方案。
研究还强调了中药复方在现代医学中的重要性。随着对中药复方研究的深入,越来越多的证据表明,中药复方在治疗多种慢性疾病方面具有显著的优势。然而,中药复方的现代化开发仍面临诸多挑战,包括如何确定活性成分、如何优化成分比例以及如何确保药物的安全性和有效性。cc-CM策略的提出,为解决这些问题提供了新的思路和方法。通过这一策略,研究人员能够更精确地识别中药复方中的有效成分,并揭示其作用机制,从而提升中药复方的治疗效果和质量稳定性。
此外,研究还发现,DJZ在治疗NAFLD方面具有良好的临床应用前景。由于NAFLD的发病机制复杂,涉及多种代谢途径和信号通路,因此需要多靶点药物进行干预。DJZ及其成分DJZ-cm通过调控AMPK/PPARα/CPT1信号通路,并靶向TRPV1和AMPK,能够有效改善NAFLD的症状。这一发现不仅为NAFLD的治疗提供了新的药物选择,也为中药复方的现代化发展提供了理论支持。未来,基于DJZ的现代化药物开发有望成为治疗NAFLD的新方向,为患者提供更加安全、有效且经济的治疗方案。
在实验方法方面,研究人员采用了多种技术手段,包括RNA测序、qRT-PCR、蛋白质印迹、免疫组织化学、免疫荧光、组织病理学检查和生化指标检测。这些技术手段的综合应用,使得研究人员能够从分子水平全面分析DJZ-cm的作用机制。研究发现,DJZ-cm能够通过促进PPARα的核转移和增强AMPK的磷酸化,显著上调CPT1A的表达。这一机制为DJZ-cm的抗NAFLD作用提供了科学依据。
研究还发现,DJZ-cm的治疗效果与剂量密切相关。在40 mg/kg剂量下,DJZ-cm的治疗效果与DJZ在400 mg/kg剂量下的效果相当,这表明通过成分优化可以显著提高中药复方的治疗效率。此外,DJZ-cm的成分在血清中的含量比例与治疗效果密切相关,因此通过优化成分比例可以进一步提高其治疗效果。
在讨论部分,研究人员指出,中药复方在现代医学中的应用前景广阔,但同时也需要进一步研究和开发。由于中药复方通常包含多种成分,其治疗效果往往是多靶点协同作用的结果,这使得中药复方的现代化开发变得复杂。然而,cc-CM策略提供了一种可行的解决方案,能够帮助研究人员更精确地识别中药复方中的有效成分,并揭示其作用机制。这一策略不仅能够提升中药复方的生物活性和质量稳定性,还能提高其安全性,为中药复方的现代化发展提供了新的方向。
本研究的结论表明,cc-CM策略是一种可行的方法,可以用于识别中药复方的活性物质及其作用机制,同时也为中药复方的现代化药物开发提供了支持。DJZ及其成分DJZ-cm通过调控AMPK/PPARα/CPT1信号通路,并靶向TRPV1和AMPK,能够有效治疗NAFLD。这一发现不仅为NAFLD的治疗提供了新的药物选择,也为中药复方的现代化发展提供了理论依据。未来,基于DJZ的现代化药物开发有望成为治疗NAFLD的新方向,为患者提供更加安全、有效且经济的治疗方案。
在研究过程中,研究人员还考虑了伦理问题。所有涉及小鼠的实验均遵循伦理政策,并获得了成都中医药大学实验室动物管理与伦理委员会的批准。这一伦理保障确保了研究的科学性和可靠性,也为中药复方的现代化开发提供了良好的基础。
最后,研究还指出,未来的研究方向应包括对DJZ-cm的进一步研究,以确定其在不同疾病模型中的治疗效果,并探索其与其他中药复方的协同作用。此外,还需要对DJZ-cm的长期安全性和有效性进行评估,以确保其在临床应用中的可行性。通过这些研究,研究人员能够更全面地了解DJZ的治疗潜力,并为其现代化开发提供科学支持。
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