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综述:个体胆汁酸在生理与疾病中的差异作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月01日 来源:Pharmacological Research 9.1
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这篇综述系统阐述了胆汁酸(BAs)从传统消化功能到作为信号分子调控代谢、免疫及神经退行性疾病的机制突破,重点解析了12α-羟基化(12α-OH)与非12α-OH BAs通过法尼醇X受体(FXR)、TGR5等靶点调控疾病的分子通路,并探讨了肠道菌群-BAs互作在肝病、代谢综合征及癌症中的治疗潜力。
胆汁酸(BAs)经典角色是促进脂质消化,但近年研究揭示其作为信号分子通过核受体FXR和膜受体TGR5调控代谢、免疫及神经功能。CYP8B1作为关键酶催化12α-OH BAs(如CA、DCA)生成,其与非12α-OH BAs(如CDCA、UDCA)的平衡决定疾病走向——高12α-OH BA比例促进胰岛素抵抗和肝癌,而非12α-OH BAs则通过激活TGR5增强能量消耗或抑制FXR改善代谢。
肝脏特异性酶CYP8B1通过12α位羟基化决定BA池组成。敲除Cyp8b1的小鼠CDCA升高,抵抗肥胖;而CYP8B1过表达驱动TCA积累,通过FXR抑制肠道干细胞再生,加剧结肠炎。临床数据中,TCA水平与HBV复制、M2型巨噬细胞浸润正相关,提示其作为肝病靶点的潜力。
CDCA及其衍生物展现多面性:作为最强天然FXR激动剂,它抑制肝脂沉积,但其次级产物UDCA却以FXR拮抗剂身份缓解关节炎和动脉粥样硬化。微生物转化的HDCA激活PPARα促进脂肪酸氧化,而LCA通过TGR5抑制病毒后铁死亡。值得注意的是,PD患者脑中CDCA/UDCA比例变化可作为认知障碍标志物。
DCA作为菌群代谢产物,呈现器官特异性效应:在心脏通过TGR5改善心梗后功能,却在肠道抑制潘氏细胞抗菌功能。TCA驱动HCC免疫逃逸的机制被锁定为FXR/STAT3通路,而TDCA通过p38MAPK加速肝纤维化。临床干预中,调整12α-OH/non-12α-OH比例(如用UDCA)可逆转TCA的促癌作用。
P. distasonis和A. muciniphila等菌通过生成UDCA/LCA或3-磺化CA调控宿主代谢。B. vulgatus与GDCA的负相关提示其在PCOS中的作用,而C. scindens增加非12α-OH BAs改善代谢。菌群改造联合BA类似物(如BAR501)已在小鼠NASH模型中证实可协同激活TGR5促脂肪褐变。
尽管BA受体激动剂/拮抗剂(如OCA)进入临床,个体化BA谱诊断仍需标准化。微生物酶(如7α-脱羟酶)的定向调控、物种特异性BA代谢差异(如猪源HCA的抗糖尿病效应)及脑-肝BA循环的深入探索,将为代谢-神经-免疫交叉疾病提供新策略。
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