综述:鬼臼毒素心脏毒性机制研究:基于毒理学证据链的多组学分析

【字体: 时间:2025年07月18日 来源:Chemico-Biological Interactions 4.7

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  本文基于毒理学证据链(TEC)框架,整合代谢组学、脂质组学和网络毒理学技术,系统揭示传统中药鬼臼毒素(PPT)诱发心脏毒性的分子机制。研究发现PPT通过干扰不饱和脂肪酸代谢(Akt1/Rebp-1c轴)引发心肌细胞氧化应激,其毒性证据链涵盖损伤表型(IPE)、心脏酶谱异常(AOE)及关键靶点(Akt1/Egfr/Mtor/Nos3)等层级,为临床联合应用不饱和脂肪酸减轻PPT心脏毒性提供新策略。

  

Abstract
鬼臼毒素(PPT)作为中药八角莲的有效成分虽具抗肿瘤活性,但其心脏毒性制约临床应用。本研究基于毒理学证据链(TEC),通过多组学技术揭示其毒性机制。实验显示PPT可致大鼠体重减轻、鼻出血等表型改变(IPE),并显著升高AST、TC等心脏损伤标志物(AOE)。代谢组学鉴定出血清与心脏组织中21种差异代谢物,脂质组学发现31种紊乱脂质分子,主要涉及不饱和脂肪酸代谢通路。网络毒理学预测Akt1、Egfr等关键靶点,体外实验证实PPT通过Akt1/Rebp-1c轴诱发心肌细胞氧化应激死亡,而不饱和脂肪酸可缓解该毒性。

Introduction
PPT作为抗肿瘤药物依托泊苷的前体,其临床应用受限于心血管毒性。TEC框架包含有害成分(HIE)、损伤表型(IPE)、不良结局(AOE)和毒性事件(TEE)四级证据链。心脏能量代谢以脂肪酸(FA)为主,病理状态下脂代谢异常可导致心肌脂质蓄积和线粒体功能障碍。本研究整合代谢组学/脂质组学技术,系统解析PPT心脏毒性的生物标志物网络。

Section snippets
实验方法
采用SD大鼠模型,通过表型观察、心脏酶谱检测和组织病理学获取IPE与AOE证据。利用UPLC-Q-TOF/MS进行非靶向代谢组学分析,结合网络毒理学预测关键靶点,并通过H9c2心肌细胞模型验证Akt1/Rebp-1c轴的作用机制。

Discussions
PPT诱发的心肌损伤表现为血清AST显著升高(P<0.01),同时TC、LDL-C上升而HDL-C下降。多组学数据交叉分析显示,不饱和脂肪酸代谢是核心紊乱通路,其中亚油酸、花生四烯酸等代谢物呈现一致性变化。分子对接证实PPT与Akt1蛋白具有强结合活性,体外实验表明激活该通路可导致ROS过量生成。

Conclusion
本研究通过TEC框架证实PPT心脏毒性涉及脂代谢重编程,提出联合不饱和脂肪酸的临床减毒方案。该策略为天然药物毒性机制研究提供标准化范式,相关证据分级(GTEA)体系亦得到进一步完善。

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