通过鉴定毒性成分并进行综合多组学分析，阐明 Dictamnus cortex 的肝毒性机制

《Journal of Ethnopharmacology》：Elucidation of Cortex Dictamni Hepatotoxicity Mechanisms through Toxic Component Identification and Integrated Multi-Omics Analysis

本研究针对中药天麻子皮（Cortex Dictamni）的肝毒性问题，通过溶剂萃取分离出毒性组分，结合代谢组学和转录组学分析，发现石油醚组分中呋喃萜类化合物为关键毒性成分，其通过激活细胞色素P450酶生成自由基，导致氧化应激和线粒体功能障碍，最终引发肝损伤。为保障含天麻子皮制剂的临床安全应用提供了科学依据。

　　Xin Li、Lingwen Dong、Xinru Cui、Xinxin Deng、Yanjie Zhai、Xu Wang、Ying Peng 和 Jiang Zheng 是来自中国辽宁沈阳药科大学创新学院的研究人员。他们的研究聚焦于一种传统中药—— Cortex Dictamni（CD），即 Dictamnus dasycarpus 根皮的药用价值。CD 在东亚传统医学中被广泛用于治疗炎症性皮肤病（如湿疹、荨麻疹）、风湿性疾病和黄疸，主要因其具有抗炎和免疫调节作用而受到重视。然而，尽管其具有悠久的治疗历史，临床报告却指出 CD 可能带来显著的肝毒性风险。因此，研究人员旨在通过评估 CD 酒精提取物（ECD）的溶剂提取物，识别其肝毒性成分并阐明其作用机制。

CD 作为传统中药，其药用价值在医学文献中已有详细记载。然而，近年来随着其临床应用的扩大，也出现了一些与肝损伤相关的不良反应。例如，一些原本被认为安全的中药在特定情况下可能会引发急性肝损伤甚至死亡。因此，研究 CD 的安全性问题显得尤为重要。CD 在韩国和中国等地的使用过程中，被多次报道与肝损伤有关，包括致命性肝损伤。这一现象引起了医学界对中药安全性的广泛关注，并促使研究人员进一步探索其潜在的肝毒性机制。

在本研究中，研究人员采用了多组学技术，包括代谢组学和蛋白质组学，以系统分析 CD 酒精提取物的肝毒性成分及其作用机制。通过这种方法，他们能够更全面地理解 CD 引发肝损伤的生物学过程，并为中药的安全性评估提供科学依据。CD 酒精提取物的溶剂提取物经过不同极性溶剂的分离后，研究人员对其进行了体外细胞毒性实验和体内小鼠模型的评估。结果显示，石油醚（PE）提取物表现出最强的肝毒性作用，而乙酸乙酯（EtOAc）提取物则几乎无毒性。这一发现为 CD 的肝毒性成分提供了初步线索。

进一步的化学分析表明，PE 提取物中富含含有呋喃环的化合物，尤其是呋喃萜类化合物。这些化合物在体内可能通过代谢途径进入血液循环，并对肝脏产生毒性作用。研究人员还通过系统暴露实验和血浆药理学分析，验证了这些化合物在体内的分布情况。结果显示，PE 提取物在小鼠体内可引起剂量依赖性的肝损伤，表现为血清中 ALT/AST 水平升高、组织病理学损伤以及代谢途径的紊乱。这些变化包括视黄醇、组氨酸、谷胱甘肽和药物代谢等途径的异常。

为了更深入地理解 CD 引发肝损伤的机制，研究人员采用了多组学分析方法，结合代谢组学和蛋白质组学数据，揭示了这些化合物对肝脏代谢和氧化还原平衡的影响。研究发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过代谢途径被细胞色素 P450 酶激活，生成具有反应性的亲电子中间体，如顺式烯二酮或环氧化物。这些中间体可以与生物分子中的亲核位点发生共价结合，包括谷胱甘肽和细胞蛋白，从而导致蛋白质功能障碍、细胞损伤和最终的肝毒性。

此外，研究人员还通过实验验证了这些化合物对肝脏代谢和氧化还原平衡的影响。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过干扰肝脏的代谢途径，导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍。这些变化可能进一步加剧肝细胞的损伤，最终导致肝功能异常。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

为了确保研究的科学性和可靠性，研究人员在实验过程中采用了严格的质量控制措施。例如，他们对 CD 的来源进行了植物鉴定，并通过高效液相色谱-质谱（HPLC-MS）技术对 CD 酒精提取物的化学成分进行了分析。研究共鉴定了 78 种化合物，这些化合物的种类和含量为 CD 的肝毒性研究提供了重要的基础数据。此外，研究人员还对实验过程中使用的细胞模型进行了验证，以确保其在体外实验中的准确性和代表性。

在实验设计方面，研究人员采用了多种方法，包括体外细胞毒性实验和体内小鼠模型的评估。体外实验中，他们使用了 HepG2 细胞模型，这是一种常用的肝细胞模型，能够模拟肝脏细胞的生理和病理状态。体内实验中，研究人员对不同剂量的 CD 酒精提取物进行了评估，观察其对小鼠肝脏的影响。实验结果显示，CD 酒精提取物在高剂量下可能引起显著的肝损伤，而低剂量则可能影响较小。

为了进一步分析 CD 引发肝损伤的机制，研究人员还结合了代谢组学和蛋白质组学数据。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过干扰肝脏的代谢途径，导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍。这些变化可能进一步加剧肝细胞的损伤，最终导致肝功能异常。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

研究人员还通过实验验证了这些化合物对肝脏代谢和氧化还原平衡的影响。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过干扰肝脏的代谢途径，导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍。这些变化可能进一步加剧肝细胞的损伤，最终导致肝功能异常。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

在本研究中，研究人员不仅关注 CD 的肝毒性成分，还试图理解其作用机制。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过多种途径影响肝脏功能，包括干扰视黄醇代谢、组氨酸代谢、谷胱甘肽代谢和药物代谢等。这些变化可能导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍，从而引发肝损伤。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

为了确保研究的科学性和可靠性，研究人员在实验过程中采用了严格的质量控制措施。例如，他们对 CD 的来源进行了植物鉴定，并通过高效液相色谱-质谱（HPLC-MS）技术对 CD 酒精提取物的化学成分进行了分析。研究共鉴定了 78 种化合物，这些化合物的种类和含量为 CD 的肝毒性研究提供了重要的基础数据。此外，研究人员还对实验过程中使用的细胞模型进行了验证，以确保其在体外实验中的准确性和代表性。

在实验设计方面，研究人员采用了多种方法，包括体外细胞毒性实验和体内小鼠模型的评估。体外实验中，他们使用了 HepG2 细胞模型，这是一种常用的肝细胞模型，能够模拟肝脏细胞的生理和病理状态。体内实验中，研究人员对不同剂量的 CD 酒精提取物进行了评估，观察其对小鼠肝脏的影响。实验结果显示，CD 酒精提取物在高剂量下可能引起显著的肝损伤，而低剂量则可能影响较小。

此外，研究人员还结合了代谢组学和蛋白质组学数据，以更全面地理解 CD 引发肝损伤的机制。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过干扰肝脏的代谢途径，导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍。这些变化可能进一步加剧肝细胞的损伤，最终导致肝功能异常。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

在本研究中，研究人员不仅关注 CD 的肝毒性成分，还试图理解其作用机制。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过多种途径影响肝脏功能，包括干扰视黄醇代谢、组氨酸代谢、谷胱甘肽代谢和药物代谢等。这些变化可能导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍，从而引发肝损伤。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

研究人员还通过实验验证了这些化合物对肝脏代谢和氧化还原平衡的影响。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过干扰肝脏的代谢途径，导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍。这些变化可能进一步加剧肝细胞的损伤，最终导致肝功能异常。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

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研究人员还通过实验验证了这些化合物对肝脏代谢和氧化还原平衡的影响。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过干扰肝脏的代谢途径，导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍。这些变化可能进一步加剧肝细胞的损伤，最终导致肝功能异常。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

在本研究中，研究人员不仅关注 CD 的肝毒性成分，还试图理解其作用机制。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过多种途径影响肝脏功能，包括干扰视黄醇代谢、组氨酸代谢、谷胱甘肽代谢和药物代谢等。这些变化可能导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍，从而引发肝损伤。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

研究人员还通过实验验证了这些化合物对肝脏代谢和氧化还原平衡的影响。他们发现，CD 中的呋喃萜类化合物可能通过干扰肝脏的代谢途径，导致细胞内的氧化应激和线粒体功能障碍。这些变化可能进一步加剧肝细胞的损伤，最终导致肝功能异常。因此，CD 的肝毒性可能与其复杂的化学成分和代谢途径密切相关。

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