Trillin 通过调节 cGAS-STING 通路抑制自噬作用，从而减轻肝脏缺血-再灌注损伤

《International Immunopharmacology》：Trillin attenuates liver ischemia-reperfusion injury by inhibiting autophagy through regulation of the cGAS-STING pathway

Trillin通过抑制cGAS-STING通路减轻肝缺血/再灌注损伤，同时减少自噬、炎症反应及氧化应激，并在体外及体内模型中验证其效果。

　　在肝脏手术过程中，尤其是肝移植时，肝脏缺血/再灌注（I/R）损伤是一个不可避免的并发症。这种损伤通常发生在肝脏被暂时切断血液供应后，当血液重新恢复流动时，引发一系列病理反应，包括炎症反应、氧化应激、细胞凋亡和自噬等。尽管已有大量研究探讨了多种机制，如巨噬细胞极化、线粒体自噬、铁死亡以及免疫调节等，但关于某些天然化合物在肝脏I/R损伤中的作用仍鲜有报道。其中，Trillin作为一种甾体皂苷类化合物，广泛存在于多种中药材中，如“玉竹”（Trillium tschonoskii Maxim），具有抗炎、抗氧化、抗凋亡和抗癌等多种药理活性。然而，目前尚未有研究明确Trillin在肝脏I/R损伤中的具体作用机制。

本研究旨在探讨Trillin在肝脏I/R损伤中的保护作用，并进一步分析其在AML12细胞缺氧/复氧（H/R）模型中的影响。研究采用多种实验手段，包括组织病理学分析、血清转氨酶水平检测（ALT、AST）、细胞活性检测、细胞凋亡分析（通过PI染色）、线粒体活性氧检测（MitoSOX染色）、免疫组织化学（IHC）和透射电子 microscopy（TEM）等，以评估Trillin对炎症反应、氧化应激、细胞凋亡和自噬的影响。同时，通过mRNA和蛋白水平的定量与定性分析，研究Trillin对炎症因子、自噬相关蛋白以及cGAS-STING通路的影响。此外，采用分子对接和动力学模拟的方法，验证Trillin与cGAS之间的结合情况和稳定性。

研究结果表明，Trillin在肝脏I/R损伤的体外和体内模型中均表现出显著的保护作用。具体而言，Trillin能够减轻肝脏组织的炎症反应、氧化应激和细胞凋亡，其作用机制主要与抑制自噬有关。在AML12细胞H/R模型中，Trillin同样表现出对自噬的抑制作用，从而减少细胞损伤。更进一步，研究发现Trillin能够与cGAS结合，并抑制cGAS-STING通路的激活。这一通路在免疫应答中起着关键作用，尤其是在病毒感染时，其激活可增强宿主的免疫反应。然而，在肝脏I/R损伤的背景下，cGAS-STING通路的过度激活可能加剧炎症反应和细胞损伤。因此，Trillin通过抑制该通路的激活，可能在减轻肝脏I/R损伤中发挥重要作用。

此外，研究还发现，当cGAS过表达时，Trillin的保护作用被显著逆转，这表明cGAS在Trillin发挥保护作用的过程中具有关键作用。这一发现进一步支持了Trillin通过调控cGAS-STING通路来发挥其抗炎和抗氧化功能的假设。同时，研究还指出，自噬与cGAS-STING通路之间存在复杂的相互作用。自噬的激活可以影响cGAS-STING通路的信号传导，而cGAS-STING通路的激活也可以调控自噬的水平。这种相互作用可能在肝脏I/R损伤的病理过程中起到关键作用，因此，Trillin通过抑制自噬和cGAS-STING通路的双重作用，可能在多方面减轻肝脏损伤。

本研究的意义在于，它揭示了Trillin在肝脏I/R损伤中的潜在治疗价值。由于目前尚无有效的临床干预手段来预防或减轻这种损伤，因此探索天然化合物的治疗潜力具有重要意义。Trillin作为一种天然来源的化合物，不仅具有广泛的药理活性，还可能通过多种机制发挥保护作用，包括抗炎、抗氧化、抗凋亡和抑制自噬等。此外，其对cGAS-STING通路的抑制作用，也为治疗肝脏I/R损伤提供了新的思路。

在实验设计方面，本研究使用了40只雄性C57BL/6小鼠（6-8周龄，体重20-25克），这些小鼠来自华信实验动物公司。所有实验均在符合动物伦理规范的条件下进行，且得到了本机构动物实验委员会的批准。Trillin的浓度设置参考了已有的相关研究，分别采用50 mg/kg和100 mg/kg作为实验组的给药剂量。结果显示，100 mg/kg的Trillin并未引起明显的肝脏损伤，同时其对ALT和AST水平的降低以及对肝组织坏死程度的减轻效果显著优于50 mg/kg组。随着Trillin浓度的增加，其对肝脏损伤的保护作用也相应增强。这一结果表明，Trillin在肝脏I/R损伤中具有剂量依赖性的保护效应。

在细胞实验中，研究采用了AML12细胞作为H/R模型。通过设置不同的缺氧和复氧时间，模拟肝脏在手术过程中的缺血和再灌注状态。实验结果显示，Trillin在AML12细胞H/R模型中同样表现出对自噬的抑制作用，从而减少细胞损伤。此外，通过检测细胞活性、凋亡率和氧化应激水平，研究进一步验证了Trillin的保护作用。研究还发现，Trillin对炎症因子的表达具有显著的抑制作用，这可能与其抗炎特性有关。

在分子机制方面，研究发现Trillin能够与cGAS结合，并抑制其激活。cGAS-STING通路在免疫应答中起着关键作用，尤其是在病毒感染时，其激活可增强宿主的免疫反应。然而，在肝脏I/R损伤的背景下，该通路的过度激活可能导致炎症反应的加剧，从而加重肝脏损伤。因此，Trillin通过抑制cGAS-STING通路的激活，可能在减轻肝脏I/R损伤中发挥重要作用。此外，研究还发现，当cGAS过表达时，Trillin的保护作用被显著逆转，这表明cGAS在Trillin的保护机制中具有关键作用。

综上所述，本研究揭示了Trillin在肝脏I/R损伤中的保护作用，并发现其作用机制主要与抑制自噬和cGAS-STING通路有关。这一发现不仅拓展了我们对Trillin药理作用的理解，也为肝脏I/R损伤的治疗提供了新的思路。此外，由于Trillin是一种天然来源的化合物，其在临床应用中的安全性和有效性值得进一步研究。未来的研究可以进一步探讨Trillin在其他类型的器官损伤中的作用，以及其与其他药物的联合应用效果。同时，也可以通过更深入的分子机制研究，进一步揭示Trillin在肝脏I/R损伤中的具体作用靶点，从而为开发新型治疗策略提供理论依据。