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Caesalpinia pulcherrima叶提取物通过调控TNF-α/IL-6通路对扑热息痛诱导肝损伤的保护作用及机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月25日 来源:South African Journal of Botany 2.7
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本研究针对药物性肝损伤(DILI)这一全球性健康问题,首次系统评估了Caesalpinia pulcherrima叶甲醇提取物(MCPL)对扑热息痛(PCM)诱导肝毒性的保护作用。通过LC-MS分析鉴定11种活性成分,结合分子对接验证Rutin与TNF-α/IL-6的强结合活性。动物实验证实400 mg/kg MCPL能显著降低ALT、AST等肝酶水平,恢复GSH、SOD等氧化应激指标,并调控IL-6、TNF-α等炎症因子表达。该研究为天然产物开发肝保护药物提供了新思路。
肝脏作为人体最大的代谢器官,时刻面临着各种毒性物质的威胁。近年来,药物性肝损伤(Drug-Induced Liver Injury, DILI)已成为全球公共卫生的重要挑战,其中扑热息痛(Paracetamol, PCM)过量导致的急性肝衰竭病例尤为突出。当PCM在体内代谢时,会产生毒性中间体N-乙酰-p-苯醌亚胺(NAPQI),耗竭谷胱甘肽(GSH)储备并引发氧化应激风暴,进而导致肝细胞坏死。更棘手的是,坏死的肝细胞会释放大量促炎因子如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6),形成恶性循环。虽然临床上常用水飞蓟素(Silymarin)进行治疗,但其疗效有限且存在副作用。因此,寻找高效低毒的天然肝保护剂成为研究热点。
在印度等热带地区,Caesalpinia pulcherrima(凤凰木)的叶片传统上被用于治疗肝炎等肝脏疾病,但缺乏科学验证。为此,国内Siksha 'O' Anusandhan大学的研究团队在《South African Journal of Botany》发表论文,首次系统评估了该植物叶甲醇提取物(MCPL)的肝保护作用。研究人员采用LC-MS技术鉴定活性成分,通过分子对接预测关键靶点,并建立PCM诱导的大鼠肝损伤模型,从生化指标、氧化应激、炎症因子和组织病理等多维度验证疗效。
研究主要采用三大关键技术:1) 液相色谱-质谱联用(LC-MS)分析植物化学成分;2) 分子对接模拟评估活性成分与TNF-α(PDB 5M2J)、IL-6(PDB 1IL6)的结合能力;3) 建立3 g/kg PCM诱导的大鼠肝损伤模型,设置200-400 mg/kg MCPL干预组,以100 mg/kg Silymarin为阳性对照,检测血清ALT、AST等肝酶和SOD、GSH等氧化指标。
【LC-MS分析】
LC-MS图谱鉴定出11种活性成分,包括没食子酸(Gallic acid)、莨菪亭(Scopoletin)和芦丁(Rutin)等。其中Rutin含量丰富,其分子量显示为610.52 m/z,保留时间26.36分钟。
【分子对接研究】
对接结果显示,Rutin与TNF-α和IL-6的结合能分别达-8.1和-8.6 kcal/mol,优于Silymarin的-7.2和-7.5 kcal/mol。这提示Rutin可能通过阻断炎症信号通路发挥肝保护作用。
【动物实验结果】
400 mg/kg MCPL组显著降低血清ALT(降低68%)、AST(降低59%)和总胆红素(TB)水平(p<0.01),同时提升总蛋白(TP)和白蛋白(ALB)。氧化应激方面,该组肝脏SOD、CAT和GSH水平恢复至正常组90%以上,脂质过氧化产物MDA降低76%。细胞因子检测显示,TNF-α和IL-6表达量较模型组下降3-4倍,而抗炎因子IL-4和IL-10上升2倍。
【组织病理学】
模型组呈现大面积肝细胞坏死和炎性浸润,而400 mg/kg MCPL组肝小叶结构完整,仅见轻微空泡变性,病理评分降低83%。
讨论部分指出,MCPL的肝保护机制可能涉及三重作用:1) Rutin等酚类物质直接清除自由基;2) 抑制TNF-α/NF-κB信号通路减轻炎症;3) 激活IL-6/JAK通路促进肝细胞再生。该研究不仅验证了传统医学经验,更为开发新型植物源肝保护剂提供了理论依据。由于Rutin在多种植物中广泛存在,这一发现还具有原料易得、成本可控的产业化优势。未来研究可进一步解析Rutin的分子作用机制,并探索其与其他活性成分的协同效应。
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