Coagulin-L通过调控PI3K/AKT通路抑制肝星状细胞活化和血管生成缓解肝纤维化

针对代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）肝纤维化缺乏有效疗法的现状，研究人员从药用植物Withania coagulans中分离出Coagulin-L，通过体外TGF-β激活的LX-2细胞模型和MCD饮食诱导的小鼠肝纤维化模型，证实其通过抑制PI3K/AKT通路下调VEGF表达，显著减轻肝星状细胞（HSC）活化和病理性血管生成，为MASH治疗提供新型候选药物。

　　

肝纤维化作为慢性肝病发展的关键病理过程，目前临床治疗手段极为有限。尽管FDA近期批准了甲状腺激素受体-β激动剂resmetirom用于代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）相关纤维化，但其疗效有限且存在腹泻、药物相互作用等副作用。更棘手的是，肝星状细胞（HSC）活化与病理性血管生成形成的恶性循环，通过血管内皮生长因子（VEGF）和PI3K/AKT通路持续推动纤维化进展，这成为治疗突破的重要靶点。

中国医学科学院药物研究所的研究团队将目光投向传统药用植物Withania coagulans中的活性成分Coagulin-L。这种withanolide类化合物此前已被证实具有降血糖和调血脂作用，但其对HSC活化及血管生成的调控机制尚属未知。研究人员通过整合网络药理学预测、体外细胞实验和动物模型验证的三维研究策略，在《Biochemical Pharmacology》发表的研究成果揭示：Coagulin-L能显著抑制TGF-β诱导的HSC活化，并通过阻断PI3K/AKT信号通路减少VEGF分泌，从而在MCD饮食诱导的小鼠肝纤维化模型中改善肝功能并减少胶原沉积。

关键技术方法包括：1）网络药理学分析预测Coagulin-L作用靶点；2）TGF-β激活的人HSC细胞系LX-2模型评估抗纤维化效应；3）人脐静脉内皮细胞（HUVEC）管形成实验检测抗血管生成活性；4）MCD饮食诱导的C57BL/6小鼠肝纤维化模型进行体内验证；5）免疫组化和Western blot分析PI3K/AKT通路蛋白表达。

【网络药理学分析揭示Coagulin-L的血管生成调节潜力】
通过SwissTargetPrediction数据库筛选出44个Coagulin-L与肝纤维化的共同作用靶点，KEGG通路分析显示这些靶点显著富集于PI3K/AKT和VEGF信号通路。分子对接证实Coagulin-L与AKT1、VEGFR2等关键蛋白具有强结合亲和力，提示其可能通过多靶点调控HSC活化和血管生成。

【Coagulin-L抑制TGF-β诱导的HSC活化】
在LX-2细胞模型中，Coagulin-L剂量依赖性地降低α-SMA和I型胶原蛋白表达，同时抑制细胞迁移能力。机制研究发现其能阻断TGF-β诱导的Smad2/3磷酸化，并通过下调PI3K/AKT通路减少VEGF分泌量达60%以上。

【Coagulin-L展现抗血管生成效应】
条件培养基实验显示，经Coagulin-L处理的LX-2细胞培养基可使HUVEC管形成减少45%。进一步研究发现Coagulin-L直接抑制HUVEC的PI3K/AKT磷酸化，并降低VEGFR2表达，证实其具有双重抗血管生成作用。

【体内实验验证抗纤维化疗效】
在MCD饮食诱导的小鼠模型中，Coagulin-L治疗组血清ALT水平降低38%，肝组织胶原面积减少52%。免疫组化显示α-SMA⁺活化的HSC数量显著减少，且CD31⁺血管密度下降41%，伴随PI3K、p-AKT和VEGF蛋白表达下调。

这项研究首次系统阐明Coagulin-L通过"HSC活化-血管生成"双靶点作用机制缓解肝纤维化。其创新性体现在：1）发现Coagulin-L能同时干预HSC活化与病理性血管生成这两个相互促进的病理过程；2）阐明PI3K/AKT通路是其核心作用靶点；3）为植物来源的MASH治疗药物开发提供实验依据。相较于现有药物resmetirom，Coagulin-L展现出更全面的抗纤维化谱系且未见明显毒副作用，具有重要的转化医学价值。未来研究可进一步优化其给药方案，并探索与其他抗纤维化药物的协同效应。