多组学分析揭示了在三磷酸腺苷（LPS）刺激下，曲普利德（triptolide）产生间接肝毒性的机制

《Toxicology Letters》：Multi-omics analysis reveals the mechanism of indirect hepatotoxicity of triptolide upon LPS stimulation

三尖杉酯碱（TP）与脂多糖（LPS）协同诱导肝毒性机制研究。通过整合蛋白质组学和代谢组学分析，发现TP预处理通过抑制葡萄糖代谢关键酶（HXK1、ALDOA、PFKFB1）及破坏线粒体功能，引发能量代谢紊乱、氧化应激加剧和炎症信号激活，形成“代谢-氧化-炎症”恶性循环，导致肝细胞坏死和结构破坏。研究揭示了TP在LPS诱导炎症微环境中通过代谢重编程放大肝损伤的分子机制。

　　
该研究聚焦于三棱苦苷（Triptolide, TP）与脂多糖（LPS）协同诱导肝毒性的分子机制，通过整合蛋白组学和代谢组学技术，系统解析了能量代谢紊乱、氧化应激和炎症互馈的病理过程。研究采用C57BL/6雄性小鼠模型，设置单独LPS处理组、单独TP处理组以及TP与LPS联合处理组，通过血清生化指标（ALT/AST）和肝组织病理学分析证实，TP预处理显著增强了LPS诱导的肝损伤敏感性。联合处理组表现出更严重的肝细胞结构破坏、凋亡和炎症浸润，而单一处理组未见显著肝损伤。

在蛋白组学层面，联合处理组鉴定出422个差异表达蛋白（DEPs），其中375个显著下调，47个上调。亚细胞定位分析显示，超过50%的DEPs定位于细胞质，25%涉及线粒体、细胞核及内质网等关键结构。核心功能模块分析揭示，代谢酶（如脂肪酸/胆固醇代谢相关蛋白FDFT1、HMGCS1）、细胞骨架蛋白（如肌球蛋白Myh家族、肌动蛋白Actn3）及线粒体功能相关蛋白（NDUFA3、NNT）的异常表达是肝损伤的重要分子基础。特别值得注意的是，与能量代谢相关的糖酵解关键酶HXK1、ALDOA及磷酸果糖激酶B1（PFKFB1）均呈现显著下调，提示TP协同LPS可能通过抑制葡萄糖代谢关键通路引发能量危机。

代谢组学分析显示，联合处理组存在16种显著下调的代谢物，其中D-葡萄糖醛酸（D-Glucarate）降幅达87%，该物质作为内源性解毒分子，其抑制可能削弱肝脏对脂溶性毒素的清除能力。糖代谢相关代谢物（如葡萄糖6-磷酸、果糖6-磷酸）及三羧酸循环中间产物（磷酸烯醇式丙酮酸）的显著降低，印证了能量代谢通路的系统性紊乱。值得注意的是，TP预处理导致肝细胞对LPS诱导的炎症反应呈现双重影响：一方面通过抑制NF-κB信号通路降低促炎因子分泌，另一方面因代谢重编程削弱肝脏解毒能力，这种矛盾作用最终导致肝细胞更严重的氧化损伤。

整合组学分析揭示了代谢-氧化-炎症的恶性循环机制。TP预处理通过抑制糖酵解（HXK1、ALDOA、PFKFB1）和戊糖磷酸途径（6PGD）导致ATP生成锐减，迫使肝细胞启动无效的糖异生途径。能量危机引发线粒体呼吸链功能障碍（NDUFA3、Cyt c氧化还原电位失衡），导致活性氧（ROS）生成失控。这种氧化应激状态激活NLRP3炎症小体，促进促炎细胞因子释放，同时通过ROS介导的脂质过氧化损伤肝细胞膜结构（Myl1、Myh7b异常表达），形成"代谢紊乱→氧化损伤→炎症反应"的闭环。研究特别指出，TP可能通过干扰胆固醇代谢（FDFT1、HMGCS1）导致肝细胞脂质沉积，而ALDR（醛脱氢酶）活性抑制加剧了有毒代谢产物的蓄积。

在病理机制层面，研究发现TP预处理导致肝星状细胞极性改变（Actn3、Myh1异常），削弱肝脏纤维化抵抗能力。联合处理组中，NETosis（中性粒细胞胞外陷阱形成）显著增强（涉及66个DEPs），这种炎症级联反应通过促进肝细胞凋亡（线粒体通路蛋白表达异常）和抑制再生（细胞骨架蛋白功能紊乱）加剧肝损伤。值得注意的是，研究通过KEGG富集分析发现，PI3K-Akt信号通路与NETosis形成密切相关，而该通路在TP联合处理组中呈现异常激活状态。

该研究首次系统揭示了TP通过双重机制增强LPS肝毒性的作用：直接毒性方面，TP抑制能量代谢关键酶并削弱解毒能力；间接毒性方面，TP预处理导致肝脏微环境改变，使后续LPS挑战更易激活炎症级联反应。这种协同效应在剂量选择上具有临床参考价值，研究采用的0.5 mg/kg TP剂量（等效人类剂量约0.04 mg/kg）处于安全治疗窗内，提示现有临床剂量可能存在未被充分认知的肝损伤风险。

研究局限性主要体现在：未区分TP直接毒性与LPS协同效应的贡献比例；动物模型仅采用急性暴露（6小时LPS处理），未评估慢性肝损伤进展；样本量较小（32只小鼠分为4组）；性别特异性研究仅涉及雄性小鼠。这些不足提示未来需开展多组学验证（如单细胞测序、空间代谢组学）和临床转化研究。

该成果为中药复方（含TP成分）的肝安全性评价提供了新思路：在炎症微环境下，原本安全的药物成分可能通过代谢重编程产生协同毒性。建议临床使用TP制剂时需动态监测肝功能，尤其对慢性炎症或代谢综合征患者应加强监测。代谢组学发现的D-Glucarate作为内源性解毒分子，可能成为开发肝保护剂的靶点，通过恢复其表达水平阻断氧化应激-炎症循环。