项目文章 | 深圳市中医院童光东教授团队利用“成分-网药-实验验证”策略深入挖掘疏肝消脂方治疗非酒精性脂肪性肝炎的作用机制
2023-12-01
中科新生命
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非酒精性脂肪性肝炎(NASH)对公共卫生保健系统、经济和社会造成了重大负担。然而，目前还没有正式批准的药物治疗NASH。已有研究表明，氧化应激和线粒体功能障碍在NASH病理进展中起重要作用。疏肝消脂方源于经典名方茵陈蒿汤与四逆散，前期研究表明其对延缓NASH发生发展有一定作用。本篇名为“A classical herbal formula alleviates high-fat diet induced nonalcoholic steatohepatitis (NASH) via targeting mitophagy to rehabilitate dysfunctional mitochondria, validated by UPLC-HRMS identification combined with in vivo experiment”的文章于2023年发表于Biomedicine & Pharmacotherapy（IF 7.5），利用成分组、网络药理学和实验验证等方法探讨了疏肝消脂方（Shugan Xiaozhi）在抗非酒精性脂肪性肝炎中的作用机制。中科新生命为该研究提供了中药成分分析技术服务。
研究技术
成分分析+网络药理学+实验验证
研究结果
1. 疏肝消脂方抑制HFD诱导的NASH的肝脏病理进展
疏肝消脂方可减轻NASH小鼠肝脏炎症，减少肝脏脂质积累，抑制肝纤维化进展。
图1 疏肝消脂方对HFD诱导的NASH模型肝功能指标、炎症因子及脂质代谢的影响
图2 疏肝消脂方对HFD诱导的NASH模型肝脏病理进展的影响
2. 疏肝消脂方可减轻HFD诱导的NASH的肝脏氧化应激
疏肝消脂方可通过降低ROS的产生，改善氧化应激指标SOD、GSH、CAT和MDA来减轻NASH小鼠的氧化应激。
图3 疏肝消脂方对HFD诱导- NASH模型氧化应激的影响
3. UPLC-HRMS技术鉴定疏肝消脂方中的主要成分
利用UHPLC-MS/MS技术分析了疏肝消脂方中的主要成分。
图4 用UPLC-HRMS对疏肝消脂方中的主要化合物进行了鉴定
4. 生物信息学分析
基于成分分析的结果进行生物信息学分析发现，疏肝消脂方治疗NASH的最重要机制之一与调节线粒体和线粒体自噬密切相关。
图5 疏肝消脂方治疗NASH的生物信息学分析
5. 通过分子对接验证鉴定成分与关键靶点之间的相互作用
采用分子对接方法验证了疏肝消脂方中成分对关键靶点的亲和力。
图6分子对接结果
6. 疏肝消脂方可改善HFD诱导的NASH的线粒体功能
疏肝消脂方可保护NASH小鼠肝脏线粒体功能免受HFD损伤。
图7疏肝消脂方对HFD诱导的NASH模型线粒体功能的影响
7. 疏肝消脂方保留了HFD诱导NASH的线粒体结构
疏肝消脂方可恢复NASH小鼠肝脏线粒体形态。
图8 疏肝消脂方对HFD诱导- NASH模型线粒体结构及ASS和AP数量的影响
8. 疏肝消脂方改善了HFD诱导NASH中自噬体和自噬溶酶体的产生以及自噬相关靶点的表达
疏肝消脂方可能通过促进线粒体自噬对NASH小鼠产生保护作用。
图9 疏肝消脂方对HFD诱导- NASH模型预测靶点表达的影响
小结
体内实验证实，疏肝消脂方可显著减轻高脂饮食(HFD)诱导的NASH模型肝脏病理进展和氧化应激。超高效液相色谱-高分辨率质谱(UPLC-HRMS)结合生物信息学分析，阐述了疏肝消脂方的成分，揭示了疏肝消脂方治疗NASH的线粒体调控机制。进一步的体内实验证实，疏肝消脂可以通过修复线粒体的结构和功能来缓解氧化应激，这与调节线粒体自噬密切相关。
中科小结
在中药药材、方剂等成分分析的基础上，进一步对其进入体内的成分进行解析，对于药效物质寻找、药物机制研究，具有更加重要的价值和意义。首先，中药入血成分被认为是潜在的生物活性成分。其次，鉴于中药化学成分的复杂性，分析其进入体内过程、明确其入血成分及入组织成分，是将网络药理学应用于中药研究的更好策略。最后，基于入血成分/入组织成分进行网药分析，同时结合组学实验，两者结合可进一步提高实验验证的成功率降且低成本。“成分-网药-组学”研究模式不仅可以完整的解析中药药效机理并挖掘有效成分，还可锁定后续研究的单体化合物，进而为后续研究打下夯实基础。中科新生命提供从成分组分析、网络药理学分析、多组学分析到网药与组学整合分析的一站式服务，欢迎给位老师咨询！
产品介绍
中科新生命在中药化学成分分析的基础上，可进一步提供中药入血等体内成分分析服务。通过自主研发，有效改善了物质鉴定难、丰度低、内源性高丰度信号干扰等一系列分析难点，实现了体内成分的高覆盖度、物质鉴定的高可靠性。
实验流程
中
科
成
分
分
析
流
程
预实验
(优化色谱条件)
1) 选择最佳上样量
2) 得到相对较好的色谱峰强度和检出结果
正式实验
(峰提取)
1) 多次上机重复
2) 优化的峰提取方法过滤不可靠的结果
搜库
(鉴定)
1) 标准二级质谱图普
2) 高标准打分(Score>0.7)
人工确认及标峰
1) 人工核对谱图中强度较高的物质
2) 在正负离子模式谱图中标峰
3) 标峰物质提供在报告pdf中
项目经验
种类
中药复方:>100种
药材: >400种
样本
· 体液:血、乳汁、肠液
· 组织:心、肝、肺、肾、脑、肠、胰腺、皮下荷瘤组织
剂型
· 传统剂型:提取液、粉末、散剂、片剂、膏剂、丸剂、贴剂
· 现代剂型:冻干粉、胶囊、配方颗粒、注射剂、洗剂、含漱液、发酵液、颗粒剂
样本类型
小鼠、大鼠、人、羊
中科新生命（APTBIO）有着近20年的质谱分析及多组学研究服务经验，已建立专属的中药化学成分分析平台、多组学研究分析平台。APTBIO自推出中药相关技术服务以来，已完成了超百种中药复方的成分分析检测，涵盖超四百余种中药材的多种剂型(提取液、粉未、散剂、片剂、膏剂、丸剂、贴剂、冻干粉、胶囊、配方颗粒、注射剂等)，以及不同类型的含药生物体浓样本(血、乳汁、肠液等)、含药生物组织样本(心、肝、肾、脑、肠、胰腺等)。我们将成分解析与多组学分析进行有机整合，提供中药研究3大解决方案：中药药效机理与活性物质发现解决方案、活性单体机理与药靶鉴定解决方案、质量与工艺研穷解决方案，服务项目成果发表于：Acta Pharmaceutica Sinica B、Phytomedicine、Chinese Medicine、Biomedicine&Pharmacotherapy、Journal of Ethnopharmacology等学术杂志，以及被用于中药大品种二次开发、中药经方开发、院内制剂开发、中药保健品开发、中药创新药开发、中兽药开发等。
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