基于原代肝星状细胞膜色谱技术的五味子抗肝纤维化成分筛选及戈米辛N的作用机制研究

【字体: 时间:2025年06月09日 来源:Journal of Ethnopharmacology 4.8

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  本研究针对肝纤维化缺乏特异性治疗药物的难题,创新性构建了二维原代肝星状细胞(HSC)膜色谱系统,从五味子(S. chinensis)中筛选出高亲和力成分戈米辛N(Gomisin N)。通过体内外实验证实其通过抑制NF-κB通路、调节Bcl-2/Bax-Caspase-3凋亡途径显著改善CCl4 诱导的肝纤维化,为抗纤维化药物开发提供了新策略。

  

肝纤维化作为慢性肝病的共同病理结局,是导致肝硬化和肝癌的重要中间环节。尽管现代医学已明确肝星状细胞(HSC)活化是纤维化核心机制,但临床仍缺乏特异性抗纤维化药物。传统中药五味子(S. chinensis)虽在肝病治疗中应用千年,其复杂成分体系却制约了精准药物开发。这一困境激发了研究人员构建新型筛选平台的灵感——能否利用HSC膜特异性捕获活性成分?

来自上海市卫生健康委员会资助项目团队创新性地将原代HSC膜色谱与高分辨质谱联用,建立了全球首个二维HSC膜色谱系统(HSC membrane/CMC-C18)。该系统成功从五味子中筛选出8种HSC亲和成分,其中戈米辛N(Gomisin N)以最长的色谱保留时间脱颖而出。后续实验揭示,这种木脂素化合物不仅能抑制HSC活化标志物α-SMA表达,在CCl4
诱导的小鼠模型中更展现出多重保护机制:下调炎症因子TNF-α、IL-6,降低氧化应激指标MDA,同时通过调控Bcl-2/Bax-Caspase-3凋亡通路减轻肝细胞损伤。该成果发表于《Journal of Ethnopharmacology》,为中药现代化研究提供了方法学范本。

关键技术包括:原代HSC膜色谱柱构建、二维色谱-TOFMS联用分析、CCl4
诱导的小鼠肝纤维化模型、Western blot检测NF-κB通路蛋白、qRT-PCR定量纤维化相关mRNA等。

【色谱系统验证】
通过吉非替尼(阳性对照)和四环素(阴性对照)验证色谱柱效能,发现戈米辛N在HSC膜柱的保留时间是C18柱的3.2倍,证实其特异性结合能力。

【体外抗纤维化】
10μM戈米辛N处理显著抑制HSC增殖(p<0.01),使α-SMA表达降低62%,胶原I分泌减少54%,优于阳性对照药物水飞蓟素。

【动物模型疗效】
50mg/kg戈米辛N干预使CCl4
模型小鼠肝纤维化面积减少68%,血清ALT/AST水平恢复近正常,肝组织羟脯氨酸含量下降41%。

【机制研究】
分子水平证实戈米辛N通过抑制IκBα磷酸化阻断NF-κB核转位,同时上调抗凋亡蛋白Bcl-2表达(2.1倍),下调促凋亡蛋白Bax(57%)和Cleaved Caspase-3(63%)。

该研究突破传统中药成分筛选的盲目性,首创的HSC膜色谱平台实现了"细胞靶点-活性成分"精准匹配。戈米辛N的多靶点作用特征尤其值得关注:既能直接抑制HSC活化,又通过调控微环境减轻继发性肝损伤,这种"双管齐下"机制使其成为极具开发潜力的先导化合物。从更广视角看,该技术路线为其他复杂疾病的中药活性成分筛选提供了可复制的技术范式,推动传统医学经验向精准医疗转化。值得注意的是,研究团队特别强调戈米辛N在有效剂量下未显示明显毒性,这为其临床转化奠定了重要基础。未来研究可进一步探索戈米辛N与其他抗纤维化药物的协同效应,以及其在肝纤维化不同阶段的作用差异。

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