FSHW | 基于谱效关系的金银花保肝有效成分筛选及其机制探讨
2022-12-27作者:来源:FSHW责任编辑:食品界
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肝病是一种常见病,肝病主要包括乙型肝炎、丙型肝炎、酒精性肝病、非酒精性脂肪性肝病。全世界每年约有200万人死于肝损伤相关肝病,100万人死于肝硬化并发症。肝损伤发生后,肝星状细胞被激活并诱导产生收缩、增殖和成纤维细胞样肌成纤维细胞样表型,导致胶原和其他细胞外基质成分的积累,这些物质的不断刺激和积累导致肝脏结构和肝神经功能的破坏,导致肝细胞凋亡,肝功能下降。目前,对肝脏的日常保护还没有特别好的方案。人们通常在肝损伤已经发生后才服用治疗药物,这可能会导致多种药物反应。亚洲长寿地区的人们常有吃保健食品的习惯,许多保健食品具有提高人体免疫力、改善肠胃道、保护肝胆等功效。在中国,金银花(Lonicerae japonica Flos)作为茶叶食用已有一千多年的历史。在现代,由金银花制成的保健茶、火锅调料、牙膏等产品被广泛使用。比如以金银花为主要原料之一的加多宝凉茶,已经上市26年之久。目前,常用甘草酸苷、硫普罗宁、恩利卡生等药物进行肝损伤的治疗,与西药相比,金银花茶具有无不良反应、价廉、可口等优点。但仍存在一些问题:其化学成分复杂,质量难以控制,作用机制不明确。因此,寻找金银花保肝活性化合物,并探讨其作用机制很有意义。黑龙江中医药大学研究生院王松、姜海等人在本文以传统中药金银花为研究对象,筛选出金银花中具有保肝活性的化合物,探寻了其作用机制,对金银花的质量控制和应用给出了特有的角度。本研究首先使用UPLC-PDA建立了十批次不同产地金银花的指纹图谱,共标记13个共有色谱峰(图1);然后考察了十批次金银花提取物对肝脏的保护作用,结果表明,长期服用金银花提取物的小鼠,在化学物质(CCl4)进入体内后,血清中谷丙转氨酶(ALT),谷草转氨酶(AST),总胆红素(TBIL),肿瘤坏死因子(TNF-α)的含量明显低于对照组,肝脏中谷胱甘肽(GSH)含量明显高于对照组(图2)。使用谱效关联的方法,得到3个对保肝有高贡献度的色谱峰,经标准品比对,确定为断氧化马钱子苷、异绿原酸A和异绿原酸C(图3)。


图3 断氧化马钱子苷、异绿原酸A和异绿原酸C为金银花保肝活性化合物使用网络药理学构建金银花化学成分-靶点-疾病图,结果见图4,共包含61个节点,135条边,表示活性成分、靶点和通路的相互作用关系,将相关数据构建成蛋白互作网络图,得到金银花起保肝作用的重要靶点——Caspase-3。天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(Caspase)家族中重要的一员Caspase-3,在正常状态下以非活化的酶原形式存在,经活化后产生有活性的执行者,对维持细胞骨架、DNA修复、信号转导和细胞周期控制至关重要的蛋白质进行切割和失活,是细胞凋亡的主要介导因子,沉默Caspase-3或者使用Caspase-3抑制剂可以抑制肝细胞的过度凋亡。分子对接结果表明(表1),三种活性成分均可与Caspase-3蛋白良好对接。金银花活性化合物可能通过直接抑制Caspase-3蛋白活性,减少肝细胞过度凋亡。
表1 金银花保肝化合物均与Caspase-3蛋白良好对接
长期食用金银花可有效保护化学物质引发的肝损伤,本研究筛选出断氧化马钱子苷、异绿原酸A和异绿原酸C为金银花中的保肝活性化合物,构建了金银花化学成分-靶点-疾病网络图,这些化合物通过直接抑制Caspase-3蛋白减少肝细胞凋亡,保护肝脏。第一作者
王松,男,医学硕士研究生,主要研究方向为中药、天然药物药效物质基础及药动学研究。在国内外期刊公开发表学术论文10余篇。
通信作者

姜海,男,黑龙江中医药大学研究生院教授,中药炮制教研室主任,硕士生导师,国家中医药管理局重点学科中药炮制学学科后备带头人,教育部高等学校中药学类专业教指委下设中药炮制学课程联盟理事,世界中医药联合会中药化学分会理事,中华中医药学会中药炮制学会理事,中国中药协会人参属专委会理事,《世界中医药》杂志青年编委,国家自然科学基金委函评专家,多本国际SCI期刊审稿人。