水飞蓟素及其分离得到的黄酮木脂素类成分是肝X受体(Liver X Receptor, LXR)拮抗剂

《Archiv der Pharmazie-Chemistry in Life Sciences》：Silymarin and Its Isolated Flavanonol Lignans Are Liver X Receptor Antagonists

　　

水飞蓟素（Silymarin）是乳蓟（Silybum marianum）果实提取物中的生物活性天然产物混合物，长期以来作为植物药用于治疗多种肝脏疾病。尽管水飞蓟素的抗氧化等重要药理作用已被证实，但其保肝作用的精确分子机制仍不明确。本研究表明，水飞蓟素作为其混合物及其所含的单体黄酮木脂素（flavanonol lignans）成分，均能在体外拮抗肝X受体（Liver X Receptor, LXR）。在HepG2细胞中，分离得到的水飞蓟素黄酮木脂素显示出LXR介导的抗脂肪变性（anti-steatotic）效应，这可能在水飞蓟素的肝细胞保护中发挥关键作用。研究人员的发现强调了水飞蓟素（无论是混合物形式还是其分离的黄酮木脂素形式）作为肝脏疾病治疗药物（包括代谢功能障碍相关脂肪性肝病（Metabolic Dysfunction-Associated Steatotic Liver Disease, MASLD））的潜力。目前亟需采用标准化乳蓟果实用提取物开展设计严谨的临床试验，以探索其在MASLD治疗中的疗效。

论文解读：水飞蓟素及其分离得到的黄酮木脂素类成分是肝X受体(LXR)拮抗剂

一、研究背景与立项依据

水飞蓟素（Silymarin）系乳蓟（Silybum marianum）果实经精制后的标准化干提取物，欧洲药典定义其主要成分为水飞蓟亭（silychristin）、水飞蓟宁（silydianin）、水飞蓟宾（silybin）A/B及异水飞蓟宾（isosilybin）A/B等黄酮木脂素（flavanonol lignans），临床用于辅助改善慢性炎性肝病及中毒性肝损伤。已知水飞蓟素具有抗氧化、抗炎及抗纤维化作用，可通过清除活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）抑制脂质过氧化，并在动物模型中改善代谢功能障碍相关脂肪性肝病（Metabolic Dysfunction-Associated Steatotic Liver Disease, MASLD）症状。然而，其确切的分子靶点及肝细胞保护的内在机制尚未完全阐明。肝X受体（Liver X Receptor, LXR；包括LXRα/NR1H3与LXRβ/NR1H2）是核受体超家族成员，除调控胆固醇逆向转运（Reverse Cholesterol Transport, RCT；上调ABCA1、ABCG1）外，还能诱导固醇调节元件结合蛋白1c（Sterol-Regulatory Element-Binding Protein 1c, SREBP1c）及脂肪酸合酶（Fatty Acid Synthase, FAS）促进肝脏新生脂肪合成（De Novo Lipogenesis, DNL），是MASLD的重要治疗靶标。LXR拮抗剂有望通过抑制SREBP1c介导的脂肪生成发挥抗MASLD作用。鉴于水飞蓟素有辅助用于慢性肝病且具潜在抗脂肪生成效应，研究人员推测水飞蓟素的保肝作用可能经由拮抗LXR介导，因此开展本研究以明确水飞蓟素及其各单体黄酮木脂素对LXR的调控作用。

二、主要关键技术方法概述

研究人员购取水飞蓟素粗品及单体对照品，经反相闪蒸色谱与制备型高效液相色谱（Preparative High Performance Liquid Chromatography, prep-HPLC）分离纯化得到水飞蓟亭、水飞蓟宾A、水飞蓟宾B、异水飞蓟宾A、异水飞蓟宾B及水飞蓟宁，并经HPLC确认纯度及水飞蓟素组分符合欧洲药典。采用HEK293T细胞共转染pFR-Luc报告质粒、海肾荧光素酶内参质粒pRL-SV40及含LXR配体结合域（Ligand-Binding Domain, LBD）的Gal4-LXR融合质粒，以水飞蓟素及各单体预处理后加入LXR激动剂T0901317（1 μM），检测萤火虫/海肾荧光素酶比值计算相对激活率并拟合IC₅₀与剩余激活率（E_min）；另设包含维生素D受体（Vitamin D Receptor, VDR）、孕烷X受体（Pregnane X Receptor, PXR）、组成型雄烷受体（Constitutive Androstane Receptor, CAR）、视黄醇X受体α（Retinoid X Receptor α, RXRα）、肝受体同源物-1（Liver Receptor Homolog-1, LRH-1）等16种核受体的选择性筛选 panel，并以VP16-Gal4组成型激活对照排除非特异性抑制。采用ABCA1启动子驱动的报告基因在HepG2细胞中原位检测内源性配体存在下对基础LXR活性的抑制。以Resazurin法检测HEK293T及HepG2细胞经不同浓度受试物孵育24 h后的代谢活力评估细胞毒性。在HepG2细胞中以LXR激动剂T0901317（10 μM）诱导脂肪堆积，联合水飞蓟素或各单体（30 μM）孵育72 h后行油 red O染色并量化脂滴阳性面积，评价抗脂肪变性效应。

三、研究结果

2.1 In Vitro Pharmacology（体外药理学）

水飞蓟素本身不激活LXR，但以剂量依赖方式拮抗T0901317（1 μM）诱导的LXRα和LXRβ激活，IC₅₀分别为8.3 ± 0.8 μg/mL（LXRα）和5.9 ± 1.3 μg/mL（LXRβ），且几乎完全抑制激动剂效应。在16种代谢相关核受体panel中，仅LXR被显著拮抗（4.8 μg/mL时剩余激活率低），其余受体如VDR、PXR、CAR、RXRα、LRH-1虽有统计学显著抑制但效能极低（E_min> 70%），且VP16-Gal4对照不受水飞蓟素影响，排除非特异性报告基因抑制；RXRα拮抗微弱（E_min= 79% ± 2%），故LXR抑制占主导。除黄烷酮醇taxifolin无活性外，所有单体黄酮木脂素均显示LXR拮抗作用：水飞蓟宁IC₅₀(LXRα) = 4.0 ± 0.7 μM、IC₅₀(LXRβ) = 3.1 ± 0.6 μM；异水飞蓟宾B IC₅₀(LXRα) = 5.9 ± 0.7 μM、IC₅₀(LXRβ) = 0.76 ± 0.20 μM；水飞蓟亭、异水飞蓟宾A、水飞蓟宾A/B也具拮抗活性但效强各异，其中水飞蓟宁与异水飞蓟宾B抑制效能最强。≤30 μM浓度下水飞蓟素及各单体对HEK293T和HepG2细胞无显著细胞毒性（100 μM时异水飞蓟宾略有活力下降）。在ABCA1启动子报告中，水飞蓟素及各单体同样抑制由内源性配体引起的基线LXR激活，与Gal4杂交系统结果吻合。进一步对最具潜力的水飞蓟宁和异水飞蓟宾B做脱靶筛查发现，水飞蓟宁对LXR选择性高（仅轻微抑制RXRα且E_min= 89%），异水飞蓟宾B则还抑制过氧化物酶体增殖物激活受体（Peroxisome Proliferator-Activated Receptor, PPAR）、RORα、CAR、HNF4α、RXRα，但对LXR抑制效强于其他受体。在HepG2细胞T0901317诱导脂肪变性模型中，水飞蓟素（14.5 μg/mL）及各单体（30 μM）均显著降低油红O阳性染色的脂滴面积，其中水飞蓟素减少46%，水飞蓟宁减少64%，异水飞蓟宾B减少76%（最强），异水飞蓟宾A效应最弱（35%），证实LXR拮抗伴随抗脂肪变性功能。

四、讨论与结论翻译

乳蓟提取物作为保肝植物药历史悠久，但其药理效应的分子基础尚未完全阐明。本研究提供证据表明水飞蓟素作为LXR拮抗剂可能参与保肝作用，且该作用可归因于其各单体黄酮木脂素组分。在单一化合物中，水飞蓟宁对LXR拮抗表现出最均衡的特征：较强效价、良好毒性谱及对LXR较高选择性。然而，制备型HPLC仅能获取微量单体黄酮木脂素，且部分（含水飞蓟宁）尚无简便全合成路线，故目前无法开展单体成分临床研究。未来临床试验须采用标准化、明确组分的乳蓟果实用提取物。既往水飞蓟素（尤针对MASLD）临床研究证据不足主因研究设计缺陷（周期短、样本量小、终点指标欠缺）；本研究体外药理数据为启动以标准化乳蓟果实用提取物（如Legalon?）治疗MASLD的新临床试验提供了合理依据。研究人员强烈建议开展高质量、现代设计的临床试验，监测肝脏甘油三酯水平、胆固醇水平并考量全因死亡率及生活质量等人本化临床结局。

Conclusion（结论部分原文翻译）

乳蓟果实用提取物作为具保肝特性的植物药可追溯至古希腊—古罗马时期，然其药理效应的分子基础此前未充分阐明。本研究证明水飞蓟素发挥肝X受体（LXR）拮抗剂作用，这或可促成其肝脏保护效应；并且我们进一步将该效应追溯至水飞蓟素所含的各单体黄酮木脂素组分。在水飞蓟素各单体中，水飞蓟宁对LXR拮抗展现出最均衡的特征——较强的效价、良好的毒性谱及对LXR的高选择性。然而，制备型HPLC仅能分离获得少量单体黄酮木脂素，且部分单体（含水飞蓟宁）尚无适用的全合成方法或合成步骤繁琐，致使目前尚无法开展单体成分的临床试验。未来的临床试验必须使用标准化且组分明确的乳蓟果实用提取物。先前水飞蓟素（尤针对MASLD）的临床研究证据不充分，主要归咎于研究设计欠佳。本研究的体外药理数据为开展以标准化乳蓟果实用提取物Legalon?治疗MASLD的新临床试验提供了合理依据。我们强烈建议实施设计精良的现代临床试验，监测肝脏甘油三酯及胆固醇水平，并关注全因死亡率和生活质量等人本化临床结局。