基于FXR-UGT研究胡连苷II治疗瘀胆型肝炎的作用机制

Oxidative stress has been paid much attention in cholestasis. The initiation and development of cholestatic hepatitis is closely associated with inflammatory reactions. Drug metabolizing enzymes regulated by metabolic nuclear receptors can be influenced by inflammation. According to our previous work, expression of farnesoid X receptor (FXR) and UDP-glucuronosyltransferase is reduced under α-naphthylisothiocyanate- induced cholestatic hepatitis. But Picroside II could reverse the reduction. Moreover, Picroside II could also inhibit the inflammation，active AMP-activated protein kinase (AMPK), and protect against cholestatic hepatitis. Based on these findings, we propose hypothesis that activating FXR directly by Picroside II acting on AMPK could regulate the fuction and expression of UGT. Meanwhile, Picroside II acting on AMPK could inhibit NF-κB activation. Interaction between NF-κB and RXR could modulate FXR activation, and then regulate the fuction and expression of UGT indirectly. By employing RNA interfering, laser scanning confocal imaging, immunofluorescence and so on, we will particulary focus on the regulation mechanisms of UGT by cholestatic hepatitis at the integral, cellular and molecular levels. We are convinced that this study will provide the target of Picroside II hepatoprotection against cholestatic hepatitis and the basis for prevention and treatment of hepatic disease.

瘀胆型肝炎的发生发展与炎症反应密切相关。代谢性核受体调控的药物代谢酶受多种炎症信号的调节。我们前期研究发现，α-萘异硫氰酸酯诱导的瘀胆型肝炎能下调法尼酯衍生物X受体(FXR)和尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UGT)的表达,胡黄连苷II能逆转此作用,并抑制炎症反应、激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK),发挥抗胆汁淤积作用。基于上述研究,我们提出假说:在瘀胆型肝炎状态下, 胡黄连苷II通过作用于AMPK直接调控FXR的活化来发挥对UGT酶功能和表达的调节作用；同时,胡黄连苷II作用于AMPK抑制NF-κB的活化,通过NF-κB与类视色素X受体的相互作用来调控FXR,进而间接调节UGT酶的功能和表达，发挥肝脏保护作用。本项目拟应用RNA干扰、激光共聚焦、免疫荧光等技术, 在整体、细胞、分子等不同层面深入研究瘀胆型肝炎对UGT酶的调节机制，揭示胡黄连苷II的作用靶点，为肝脏疾病的防治提供依据。

淤胆型肝炎是多种诱因导致肝脏受损的临床综合征，严重危害人类健康。胡黄连苷II的抗淤胆型肝炎作用及机制尚不明确。本项目以α-萘异硫氰酸酯（ANIT）诱发淤胆型肝炎模型，研究胡黄连苷II对胆汁酸相关代谢酶和转运体蛋白的调控，以及对核受体FXR的激动作用。进一步从炎症对FXR及代谢酶UGT的调节方面探究AMPK信号通路与胡黄连苷II抑制炎症、调控FXR和UGT之间的关系。. 本项目首先明确了胡黄连苷II能够改善ANIT诱导的小鼠淤胆型肝炎模型中肝功能损伤，改善肝脏组织的病理组织学变化，对胆汁淤积性肝损伤具有保护作用。进一步的研究显示，胡黄连苷II可以抑制胆汁酸合成酶CYP7A1和CYP8B1，诱导外排转运体BSEP和摄取转运体NTCP及代谢酶SULT2A1和UGT1A1的表达。通过小鼠肝原代细胞基因沉默和HepG2细胞双荧光素酶报告基因实验证明了胡黄连苷II能够特异性的激动核受体FXR从而发挥肝脏保护作用。接着系统的研究了淤胆型肝炎模型对大鼠、小鼠肝脏和小肠中UGT酶功能和表达的影响。结果表明，ANIT诱导的淤胆型肝炎能降低大鼠和小鼠体内UGT1A和UGT2B主要亚型酶的表达和活性，胡黄连苷II能够逆转UGTs的降低。淤胆型肝炎中炎症反应和氧化应激是导致肝损伤的重要机制，本项目进一步研究了胡黄连苷II的抗炎作用，以及对FXR和UGTs的调节。胡黄连苷II可以降低淤胆型肝炎小鼠肝脏中MDA、血清炎症细胞因子IL-6和TNF-α水平、升高SOD含量，并抑制NF-κB的磷酸化，从而发挥抗炎作用。胡黄连苷II能够抑制LPS和IL-6诱发的HepG2细胞炎症模型中IL-6、TNF-α的升高，激动FXR并上调UGTs主要亚型酶的基因和蛋白表达；同时，在IL-6诱发的炎症模型中，胡黄连苷II能够激活FXR、诱导UGT2B7转录激活。最后，通过体内和体外原代肝细胞实验证实了，胡黄连苷II能够直接作用于ERK1/2-LKB1-AMPK信号通路激动FXR，从而发挥抗淤胆型肝炎作用。. 本项目全面、系统的研究了胡黄连苷II抗淤胆型肝炎的作用及其机制，揭示了胡黄连苷II的作用靶点，为肝脏疾病的防治提供依据，并且为内源性物质的代谢调控提供了新的思路。