基于蛋白质组学探讨龙胆苦苷保肝利胆作用机制

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胆汁淤积(cholestasis)为肝损伤的常见症状,而临床上用于治疗胆汁淤积的药物较少,治疗效果有限。在传统中药中,常用的保肝利胆药物有龙胆、秦艽等,已有研究表明其中发挥保肝利胆作用的主要有效成分为龙胆苦苷(gentiopicroside),但其保肝利胆的作用机制仍不清楚。本论文利用非标记定量的蛋白质组学方法研究龙胆苦苷对胆管结扎(bile duct ligation,BDL)诱导的肝外梗阻性肝损伤以及α-萘异硫氰酸酯(α-naphthalene isothiocyanate,ANIT)诱导的急性肝损伤作用后的肝脏总蛋白表达改变情况,探讨龙胆苦苷的保肝利胆作用机制。  通过对小鼠进行胆管结扎及ANIT造成肝外胆汁淤积和急性肝内胆汁淤积模型,在证实龙胆苦苷对两种模型肝损伤具有保护作用的基础上,对各组小鼠的肝脏总蛋白进行提取、酶解及质谱定量分析,并进一步基于差异蛋白进行蛋白功能注释,功能、疾病相关性分析,经典通路相关性分析,蛋白相互作用网络分析等,为龙胆苦苷的保肝利胆作用机制研究提供实验数据。分析结果显示,胆管结扎模型组包括7天和14天两个时间点的模型,7天时间点模型组中BDL模型组与假手术组差异蛋白有207个,GPS给药组与模型组差异蛋白224个;14天模型组中BDL模型组与假手术组差异蛋白626个,GPS给药组与模型组差异蛋白61个。GPS给药后差异蛋白多参与糖类、氨基酸以及脂质核酸等代谢和对炎症和免疫细胞的作用通路等。经Western blot方法验证,在7天及14天BDL模型中,龙胆苦苷均可上调肝细胞核因子4(HNF4A)的表达,与质谱定量结果一致。ANIT模型实验中,ANIT组与空白组差异表达显著蛋白有336个,龙胆苦苷给药后与ANIT模型组差异蛋白有456个。龙胆苦苷给药组与ANIT模型组差异蛋白参与了多个调控通路,包括细胞内糖类及脂质代谢以及炎症反应等。  综上所述,龙胆苦苷对BDL诱导的肝外胆汁淤积及ANIT诱导的肝内胆汁淤积小鼠模型都具有较好的保护作用。龙胆苦苷给药引起胆汁淤积小鼠肝脏蛋白质组发生了一系列变化,其干预机制可能与其调节糖脂代谢、蛋白质合成以及减轻炎症和免疫反应等功能相关。此外,研究表明龙胆苦苷可能通过调控HNF4A改善小鼠的肝内肝外胆汁淤积型肝损伤,为其可能的作用靶点探索提供了科学依据。
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