白桦脂酸作为新型AT1R抑制剂：通过调控内皮-间质转化减轻慢性肝损伤中的肝纤维化

《Journal of Translational Medicine》：Betulinic acid as a novel AT1R inhibitor: attenuation of liver fibrosis via modulation of endothelial–mesenchymal transition in chronic hepatic injury

本研究针对代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)中肝纤维化缺乏有效靶向药物的临床难题，首次发现天然产物白桦脂酸(BA)可作为血管紧张素Ⅱ1型受体(AT1R)的高亲和力抑制剂。通过AlphaFold 3预测、分子动力学模拟及基因敲除动物实验验证BA与AT1R的稳定结合，证实BA通过抑制PI3K-AKT信号通路阻断内皮-间质转化(EndMT)，显著改善Western饮食联合CCl4诱导的小鼠肝纤维化。该研究为肝纤维化治疗提供了新型AT1R靶向先导化合物。

　　

在全球范围内，代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)正成为慢性肝病的主要病因，其核心病理特征——肝纤维化，是导致肝功能衰竭和肝癌进展的关键环节。目前临床治疗手段有限，尤其缺乏针对纤维化形成机制的靶向药物。肝纤维化的本质是细胞外基质过度沉积，而近年研究发现，内皮细胞通过内皮-间质转化(EndMT)转化为肌成纤维细胞的现象，在纤维化进程中扮演着重要角色。血管紧张素Ⅱ通过其1型受体(AT1R)激活已被证实可促进EndMT，但现有AT1R拮抗剂存在肝靶向性差、代谢快等局限，制约其抗纤维化应用。

在这项发表于《Journal of Translational Medicine》的研究中，Bingwen Zhu、Xiyu Dai等研究人员系统探讨了天然三萜类化合物白桦脂酸(BA)作为新型AT1R抑制剂的潜力及其抗肝纤维化机制。通过多学科技术整合，研究团队首次揭示BA通过特异性靶向AT1R调控PI3K-AKT信号通路，有效抑制EndMT进程，为肝纤维化治疗提供了新策略。

研究采用的关键技术方法包括：基于AlphaFold 3的蛋白-配体复合物结构预测与500纳秒分子动力学模拟验证结合稳定性；Western饮食联合CCl₄诱导的MASH小鼠模型（含AT1R基因敲除动物）进行体内药效评价；单细胞转录组测序(scRNA-seq)分析肝细胞亚群AT1R表达特征；磁珠分选肝内皮细胞进行RNA-seq筛选关键通路；人脐静脉内皮细胞(HUVECs)AngⅡ诱导EndMT模型的体外验证。

单细胞转录组谱分析揭示AT1R在慢性肝损伤内皮细胞中的功能关联

通过分析高糖高脂饮食诱导的小鼠脂肪肝单细胞转录组数据，发现AT1R表达主要富集于内皮细胞和库普弗细胞，且与内皮标志物Cdh5表达模式高度一致。基因本体(GO)富集显示内皮细胞特异性转录本显著富集于细胞迁移等生物过程，人类NASH队列和小鼠模型批量RNA-seq数据均证实AT1R在脂肪性肝炎中显著上调。

分子动力学模拟确认BA与AT1R的稳定结合

AF3预测显示BA与AT1R复合物具有高置信度（评分0.92）。500纳秒分子动力学模拟中，蛋白骨架原子均方根偏差(RMSD)稳定在0.2-0.4纳米，相互作用分析表明BA与SER35、ARG92等关键残基形成持续性氢键（相互作用频率>60%），结合自由能计算验证BA结合亲和力优于临床常用AT1R拮抗剂。

BA在治疗剂量范围内展现良好生物相容性

30天长期口服BA（50 mg/kg/天）未引起小鼠肝肾功能、血常规指标及主要器官组织病理学改变。H&E染色显示心、肝、脾、肺、肾结构完整，血清ALT、AST、尿素氮、肌酐等指标均维持在生理范围内，证实BA具有良好的体内安全性。

BA在MASH小鼠模型中表现出抗纤维化功效

BA干预显著改善肝脂肪变性，天狼星红和马松三色染色显示胶原纤维沉积呈剂量依赖性减少。免疫荧光检测发现I型胶原、III型胶原和纤维连接蛋白表达显著下调，血清ALT/AST水平明显降低，证实BA能有效逆转MASH相关肝纤维化。

BA在体内外有效抑制EndMT发生

RNA-seq分析显示BA干预显著上调内皮标志物（CD31、VE-钙黏蛋白），下调间质标志物（α-SMA、FSP1）。免疫荧光共定位分析发现BA处理组CD31⁺/α-SMA⁺和CD31⁺/FSP1⁺双标细胞比例显著降低。AngⅡ诱导的HUVEC模型中，BA同样逆转EndMT相关标志物表达变化。

BA的抗纤维化作用依赖于AT1R靶向性

在AT1R基因敲除小鼠中，BA未能进一步改善MASH病理表现。天狼星红染色和EndMT标志物检测显示，AT1R缺失本身已显著抑制纤维化和EndMT，而附加BA干预未产生叠加效应，证实BA疗效依赖于AT1R靶点。

BA通过抑制PI3K-AKT通路调控EndMT

肝内皮细胞RNA-seq的KEGG分析提示PI3K-AKT通路是BA最显著调控通路。免疫荧光和Western blotting证实BA处理降低p-PI3K、p-AKT和p-mTOR磷酸化水平。体外实验中，PI3K抑制剂GDC-0980与BA联用未产生协同效应，说明BA通过抑制AT1R-PI3K-AKT轴发挥作用。

本研究系统阐明了BA作为天然来源AT1R抑制剂的抗肝纤维化新机制。通过整合计算模拟、基因编辑动物模型和多组学分析，证实BA通过特异性拮抗AT1R，抑制PI3K-AKT信号通路活化，进而阻断EndMT进程。研究不仅为肝纤维化治疗提供了具有良好安全性谱的候选药物，更深化了对AT1R调控血管内皮细胞可塑性的认知。BA作为传统中药活性成分，其多靶点特性与肝靶向优势为MASH治疗策略开辟了新途径。未来研究可进一步优化BA的药剂学性质，探索其与其他抗纤维化药物的协同效应，推动临床转化应用。