中药复方芍药甘草汤通过促进自噬/线粒体自噬保护APAP诱导的肝损伤
中药复方芍药甘草汤通过促进自噬/线粒体自噬保护APAP诱导的肝损伤
对乙酰氨基酚(APAP)诱导的肝毒性是急性肝衰竭(ALF)的主要原因。上海中医药大学附属曙光医院等研究团队近期在Phytomedicine期刊上发表了一篇重要研究，揭示了传统中药复方芍药甘草汤(SGD)通过促进自噬/线粒体自噬来保护APAP诱导的肝损伤的机制。
研究背景
药物性肝损伤(DILI)是急性肝衰竭的一个普遍原因，对全球健康构成重大挑战。对乙酰氨基酚(APAP)作为一种常用的解热镇痛药，广泛应用于临床。作为一种直接的肝毒素，如果超过临界剂量或持续时间，几乎所有暴露于APAP的人都会发生肝损伤。目前临床治疗APAP引起的肝损伤的方法非常有限，N-乙酰半胱氨酸(NAC)是唯一可用的解毒剂。然而，其疗效明显受到治疗时间窗狭窄和潜在副作用的限制。因此，在临床实践中迫切需要额外的治疗方案来治疗APAP引起的肝损伤。
SGD起源于汉代，是由白芍和甘草组成的经典中药配方。几千年来，它一直被用来治疗肝脏疾病。最近的研究也表明，SGD在抗炎、调节肠道微生物群和抗肝损伤方面具有显著作用。然而，SGD对APAP诱导的肝损伤的疗效和机制尚缺乏足够的研究。
研究方法
研究团队采用体内和体外实验相结合的方法，研究SGD的肝保护机制和有效成分。具体方法包括：
- 采用小鼠模型和原代肝细胞法观察SGD对APAP诱导的肝损伤的保护作用
- RNA测序和随后的实验验证揭示SGD的肝保护作用的潜在机制
- UHPLC-Q-Exactive Orbitrap HRMS对SGD进行了全面的化学分析，以确定潜在的有效成分
- 免疫组织化学、免疫荧光、实时荧光定量PCR (qPCR)、免疫印迹法(western blotting)、酶联免疫吸附法(ELISA)、流式细胞术等方法观察SGD对肝组织和肝细胞的特异性细胞变化
主要发现
研究发现，SGD通过促进线粒体自噬来减轻APAP诱导的线粒体损伤、炎症和坏死。自噬的抑制否定了SGD的肝保护作用。此外，对SGD的化学成分进行了详细的表征，发现Licoisoflavone B, Liquiritin, Liquiritin apioside, Licorice saponin G2和Paeoniflorin Sulfit是调控自噬和线粒体自噬的潜在关键化合物。
结论与讨论
本研究表明，SGD可有效减轻过量APAP引起的肝损伤和炎症反应。同时进一步探究SGD是否会改变APAP的代谢激活，实验结果发现SGD并没有通过损害APAP代谢来抑制毒性APAP-ADs的产生，而是在APAP代谢阶段后发挥肝保护作用。转录组学分析表明，SGD显著上调自噬途径，从而去除受损的线粒体，从而减少ROS的产生。通过UHPLC-Q-Exactive Orbitrap HRMS对SGD的化学成分进行分析，同时对主要成分进行分子对接，发现几种SGD成分稳定地结合自噬/有丝自噬关键蛋白。此外，进一步的研究表明，SGD通过促进线粒体自噬来改善APAP诱导的细胞凋亡、坏死和线粒体功能障碍，同时自噬的抑制在体内和体外都减弱了SGD的肝保护作用。
综上所述，本研究首次揭示了SGD可能通过靶向Pink1/Parkin上调线粒体自噬途径来对抗DILI，提示SGD是一种有希望减轻APAP诱导的肝损伤的药物，这一发现也为SGD作为肝保护剂的分子途径提供了新的见解。