痔血胶囊肝毒性的药物因素及机理研究

In recent years, the incidence of drug-induced liver injury increased year by year, Zhi Xue capsule had been withdrawn from the market due to its side effects of hepatotoxicity. In our previous study, we have confirmed that the alcohol extraction process of Zhi Xue capsule is an important cause of hepatotoxicity. However, the drug factors and mechanism of its hepatotoxicity have not been fully elucidated. Therefore, based on the previous period, this project is planned to find the drug factors which could induce the hepatotoxicity using mathematical model. The material basis will be studied using LC/MS and cell high-throughout methods. Furthermore, systematic biology methods will be induced to explore the possible mechanism of the hepatotoxicy of Zhi Xue capsule. So the comprehensive study on the drug factors and mechanism of hepatotoxicity induced by Zhi Xue capsule will lead the clinical rational use of drugs for the development and evaluation of new Chinese medicine. And through the study of this project, we try to establish a three-level system based on "mathematical method of finding drug factors-chemical analysis of toxic chemical constituents-cell high-throughput screening of toxic target compounds" screening system of studying the toxicity of Chinese medicine by providing new ideas and methods.

近年来，药物性肝损伤发生率逐年攀升，痔血胶囊因其肝毒性不良反应已被撤市。前期我们在国家自然基金资助下已证实痔血胶囊醇提取工艺是其产生肝毒性的重要原因，但是关于其产生肝毒性的药物因素及机理仍未完全阐明。因此在前期研究工作基础上，本项目拟采用数学模式寻找导致痔血胶囊肝损害的药物因素，采用液质联用、细胞高通量方法筛选其产生毒性的物质基础，结合系统生物学方法对痔血胶囊肝毒性产生的机理进行探索，从而全面深入研究痔血胶囊产生肝毒性的药物因素及机理，以指导临床合理用药，为中药新药研发和药品评价提供参考。通过本课题研究，也试图建立一种基于“数学方法毒理拆方寻找毒性药物因素-化学方法分析毒性化学成分群-细胞高通量筛选明确毒性目标化合物”的三级毒性成分筛选体系，为中药毒性研究提供新的思路和方法。

近年来，以白鲜皮、补骨脂等为代表的传统“无毒”中药导致中药严重不良反应频繁被报道，使得中药的安全性问题引起广泛关注和担忧。针对中药潜在毒性原因的复杂性、毒性物质基础的难以确定性以及毒性机制的不明确性等难点。为此，本项目采用痔血胶囊肝毒性为范例研究，拟通过数学模式寻找导致痔血胶囊肝毒性的药物因素，通过液质联用、细胞高内涵方法筛选其产生毒性的物质基础，结合系统生物学方法对其肝毒性产生的机理进行探索。主要研究思路和结果总结如下：.（1）针对中药潜在毒性原因的复杂性，采用数学方法均匀设计指导的毒理学拆方开展长期动物实验，通过回归分析发现白鲜皮为痔血胶囊产生肝毒性的主要药物因素。进一步考察了痔血胶囊的不同提取工艺药物因素对中药肝毒性的影响，研究表明痔血胶囊的醇提工艺是导致肝毒性的重要原因之一，其肝毒性严重程度与提取溶剂中乙醇含量正相关。.（2）针对中药潜在毒性物质基础的难以确定性，采用液质联用方法鉴定出白鲜皮水提取物和醇提取物中显著性差异相关化学成分为白鲜碱、黄柏酮和梣酮。进一步通过细胞体外实验、高内涵筛选评估相关毒性指标（细胞数量、细胞核密度、细胞膜通透性、线粒体膜电位和ROS），发现白鲜碱导致肝毒性最大。结果提示：白鲜碱可能是白鲜皮致肝毒性的主要潜在毒性成分。.（3）针对中药潜在毒性机制的不明确性，利用转录组学、代谢组学和蛋白组学等系统生物学方法，研究发现白鲜碱导致肝毒性的作用机制可能与氧化应激和脂质代谢紊乱有关。.综上，本项目研究首次建立了基于“数学方法-液质联用高内涵筛选-系统生物学”三级模式的中药毒性研究技术体系，较全面系统回答并初步解决了中药安全性研究的“毒性原因”、“物质基础”、“毒性机制”三个关键科学问题。研究成果为临床安全合理用药提供了参考，为中药材标准的完善提供了依据，也为药新药研发和药品评价提供了参考。