基于药物代谢动力学的松萝酸和松萝潜在肝毒性作用及其机制研究

Drug-induced liver injury (DILI) is one of the most common liver diseases at present. Usnea is widely used as a traditional Mongolian, Tibetan and Uighur medicine in domestic. The main components in Usnea are dibenzofuran compounds, such as usnic acid, and depsides. Recent reports associated with liver-related adverse events of usnic acid contained products aroused widespread concerns. Meanwhile, the mechanism of Usnea remains unclear. Therefore, based on the preliminary work, a scientific hypothesis is proposed that drug itself or its.metabolites in vivo process (ADME/T) and the activity of the metabolic enzyme can directly or indirectly affect the incidence of DILI. This project is under the guidance of traditional Chinese medicine, pharmacokinetics and toxicological methods of traditional Chinese Medicine. Primary cultured rat hepatocytes, human liver microsomes associated with mouse 3T3 cell system, and animal models will be used to study the potential hepatotoxicity and pharmacokinetic mechanism of dibenzofuran, usnic acid, and other depsides in Usnea, and so as to clarify the.correlation between drug metabolism and toxicity, on three levels (monomeric compounds - herbal medicine – Chinese herbal compound prescriptions) respectively. The results would provide support for the quality control of Usnea so as to ensure the safe, reasonable, and effectively use of Usnea. Our project would also provide the basis for the theory of compound compatibility of TCM.

药物性肝损伤是目前临床上常见的肝病之一。松萝作为一种传统的中、蒙、藏、维药，在我国广泛应用，其主要成分为松萝酸等二苯骈呋喃类和缩酚酸类化合物。有关含有松萝酸的药物和食品补充剂引发的药物性肝损伤引起了国际社会的严重关切。但是有关松萝酸引起肝毒性的机制尚不清楚。基于前期工作基础，我们提出科学假说：药物本身或其代谢产物体内过程（ADME/T）及机体代谢酶的活性直接或间接地影响药源性肝损伤的发生。本课题在中医药理论、中药药代动力学和中药毒理学方法指导下，分别采用大鼠原代肝细胞、人肝微粒-小鼠3T3细胞联合模型及整体动物模型，以松萝酸、地弗地衣酸、巴尔巴地衣酸、去甲环萝酸为主要研究对像，分别从单体-药材-复方三个层面上，对松萝酸及松萝药材中主要二苯骈呋喃类和缩酚酸衍生物的潜在肝毒性及药代动力学致毒机制进行研究，明确药物代谢与毒性的相关性，为松萝药材的安全、合理、有效使用和中医药复方配伍理论提供依据

药物性肝损伤是目前临床常见的肝病之一。松萝作为传统的中、蒙、藏、维药在我国广泛应用，其主要成分为松萝酸等二苯骈呋喃类和缩酚酸类化合物。含有松萝酸的药物和食品补充剂引发的药物性肝损伤引起了国际社会的严重关切，但松萝酸引起肝毒性的机制尚不清楚。.通过大鼠肝微粒体、肝S9和人肝微粒体共孵育技术，对松萝酸(UA）、巴尔巴地衣酸(BA)、地弗地衣酸(DA)和扁枝衣二酸(EA)等代表性化合物的代谢产物进行鉴定，绘制代谢通路图。分别发现UA、BA、DA和EA I相代谢产物14、4、12和4个及II相代谢产物4、6、7和6个，代谢途径主要为脱甲基、羟基化、葡萄糖醛酸化和磺酸化代谢。通过抑制剂法结合同工酶法对参与UA和BA的代谢酶进行鉴定，CYP2C8、CYP2C9、CYP3A4和UGT1A1是参与UA代谢的主要I相和II相代谢酶；CYP1A1、CYP2C8、CYP2C9、UGT1A1、UGT1A3、UGT1A7、UGT1A8、UGT1A9、UGT1A10是参与BA代谢的主要I相和II相代谢酶。.通过人原代肝细胞、小鼠3T3细胞和人肝L02细胞实验对UA、BA、DA和EA的细胞毒性及其代谢致毒机制进行研究，发现0.01-25 µM UA、0.01-100 µM BA对肝细胞活性无显著影响，对3T3细胞活性有显著抑制作用，IC50分别为7.40 µM和60.2 µM；DA和EA在0.01-100 µM浓度范围内对肝细胞和3T3细胞活性均无显著影响。UA的细胞毒性可能与长期毒性相关；BA细胞毒性与代谢相关，UGT酶可能是主要代谢解毒酶。UA对L02细胞有一定毒性，其致毒机制与坏死性细胞有关。此外，UA部分光降解产物肝毒性较UA低且紫外辐照保护作用更强。.长期给药实验中，服用高剂量松萝汤小鼠可能存在肝细胞轻度受损或脂肪肝趋势，其余各组未见明显肝细胞损伤。相较于较高浓度UA纯品，含有中间浓度UA的松萝药材组显示出较低肝毒性，而复方组中的UA虽整体处于较低浓度，但可能受到复方配伍中其他成分的影响，进而表现出较明显的肝脏器质性损伤。.药代动力学研究发现，大鼠口服松萝汤、松萝提取物和UA、BA、DA、EA后，除DA外，UA、BA和EA在复方汤剂中的相对生物利用度低于其在单味药材中，约为21.44%至71.83%。复方配伍能够降低单体化合物在大鼠体内的暴露剂量，改变单一化合物在体内的药代动力学特征。