基于核受体FXR调控的中药泽泻逆转胆汁淤积的药效物质与作用规律研究

Cholestasis is a clinical syndrome of liver damage that is caused by accumulation of bile acids in the liver and systemic circulation. Abnormal metabolism of bile acids is considered as an important risk factor to induce cholestasis, and it would lead to hepatic failure due to long-term cholestasis. To date, drugs for reversing cholestasis are very limited, and display some serious adverse reactions, thus, it is very imminent to develop cholestatic drugs. Farnesoid X receptor (FXR) can regulate synthesis, metabolism, and excretion of bile acids, which indicates that it is a new trend to develop cholestatic drugs by regulation of FXR. We found out that the extract of traditional Chinese medicine Alisma orientalis and protostane-type triterpenoids displayed significant reversing cholestasis effect through regulation of nuclear receptor FXR based on the basis of previous works and the traditional effectiveness of A. orientalis. Thereofore, we are plan to discovery and clarity protostane-type triterpenoids by guidance of a double luciferase reporter assay to target FXR and the metabolic fingerprint of constituents absorbed into blood in rats under the pathological condition, and investigate the mechanism of protostane-type triterpenoids to reverse cholestasis and functional laws between them and FXR via chemical calculations, cell models, and holistic animal models. We hope to clarify the functional basis of A. orientalis and guide its clinical use and new drug development.

胆汁淤积是一种由于体循环和肝脏中胆汁酸蓄积所致肝损伤的临床综合症，胆汁酸代谢异常被认为是其重要的致病因素，长期胆汁淤积可导致肝衰竭。目前，治疗胆汁淤积的药物十分有限，且存在严重不良反应，因此，研发治疗胆汁淤积药物迫在眉睫。类法尼醇X受体（FXR）能够调控胆汁酸合成、代谢和排泄，调节FXR受体的药物成为治疗胆汁淤积的新趋势。根据中药泽泻的传统功效，在前期工作基础中，我们发现其提取物和原萜烷型三萜类成分通过调节核受体FXR，表现出显著的逆转胆汁淤积作用。因此，本研究拟采用靶向FXR双荧光素酶报告基因实验并结合病理状态下体内移行成分的代谢指纹图谱，指导中药泽泻活性三萜类成分的发现与明晰。采用化学计算、细胞模型和整体动物模型，深入研究原萜烷型三萜类成分与FXR受体的作用规律及其逆转胆汁淤积的作用机制，阐明泽泻的关键药效作用物质，指导中药泽泻的临床使用与新药开发。

胆汁淤积是一种由于体循环和肝脏中胆汁酸蓄积所致肝损伤的临床综合症，胆汁酸代谢异常被认为是其重要的致病因素，长期胆汁淤积可导致肝衰竭。目前，治疗胆汁淤积的药物十分有限，且存在严重不良反应，因此，研发治疗胆汁淤积药物迫在眉睫。类法尼醇X受体（FXR）能够调控胆汁酸合成、代谢和排泄，调节FXR受体的药物成为治疗胆汁淤积的新趋势。根据中药泽泻的传统功效，申请人发现其提取物和原萜烷型三萜类成分通过调节核受体FXR，表现出显著的逆转胆汁淤积作用。.在前期工作基础上，申请人建立胆汁淤积动物模型，探讨中药泽泻激动FXR治疗胆汁淤积的作用；为明确中药泽泻的激动FXR的药效物质基础，采用现代色谱手段对其化学成分进行系统分离；采用荧光素酶报告基因检测系统对原萜烷型三萜类化合物的进行系统筛选；应用3D-QSAR模型，总结原萜烷型三萜类化合物与FXR的构效关系；借助分子对接技术和氨基酸定点突变技术开展模式化合物与FXR受体的相互作用研究，揭示影响三萜类化合物与FXR受体关键结合位点和关键氨基酸残基。.在国家自然科学基金(81703606)的资助下，申请人从中药泽泻中分离得到107个化合物，其中原萜烷型三萜类化合物72个，化合物1-14，26-34，47，49，52，55-61，67，69，70，72-75，83-90和95为新化合物；通过双荧光素酶报告基因检测系统，获得全部原萜烷型三萜类化合物激动FXR的作用信息，从定性及定量两方面阐明原萜烷型三萜类化合物结构母核、取代基和取代模式等对FXR激动作用的影响，通过3D-QSAR明确三萜类化合物与FXR的构效关系。通过Western blot和PCR，验证化合物15对FXR及其下游SHP1、BSEP、NTCP、CYP7A1、CYP8B1等蛋白和基因的表达影响。同时采用油酸诱导的细胞模型，发现化合物15能够激动FXR，调节脂质代谢相关蛋白，进而治疗非酒精性脂肪肝炎等相关疾病。进一步采用分子对接和氨基酸定点突变技术，明确化合物15与FXR的结合位点为Arg331和Ser332。上述工作的开展明确了中药泽泻的药效物质基础和FXR激动剂的设计提供科学依据。