完整单体国自然思路-if8.69:北中医揭示五味子乙素诱导自噬减轻肝脏脂肪变性并促进脂肪酸氧化机制

原创 Mr lucky yang 如沐风科研 2022-05-09 12:48

【写在前面】：本期推荐的是由北京中医药大学中药学院、香港理工大学、北京工业和信息化部生物化学工程研究所-化学化工学院-医学分子科学与药物工程重点实验室、广西中医药大学第一附属医院、滇西应用科技大学传统泰泰医学学院等研究团队合作近期发表于Metabolism  (IF8.694）的一篇文章，揭示五味子乙素通过AMPK/mTOR信号通路诱导自噬减轻肝脏脂肪变性并促进脂肪酸氧化。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Schisandrin B mitigates hepatic steatosis and promotes fatty acid oxidation by inducing autophagy through AMPK/mTOR signaling pathway

【摘要】（阅读原文为主）

背景

五味子乙素 (Sch B) 可抑制非酒精性脂肪性肝病 (NAFLD) 引起的肝脂肪变性，是从五味子中分离出的最活跃的二苯并环辛二烯之一，具有多种药理活性。在这项研究中，研究了 Sch B 诱导的自噬在 Sch B 的降脂活性中的作用，并阐明了潜在的机制。

方法

游离脂肪酸 (FFA) 刺激的 HepG2 细胞和小鼠原代肝细胞 (MPH) 和高脂饮食 (HFD) 喂养的小鼠用作 NAFLD 模型。使用 ATG5/TFEB 缺陷细胞和 3-甲基腺嘌呤 (3-MA) 处理的肝细胞和小鼠评估 Sch B 诱导的自噬在 Sch B 的降脂作用中的作用。

结果

Sch B 同时通过 AMPK/mTOR 途径激活自噬，并减少 FFA 处理的 HepG2 细胞和 MPH 中的脂滴数量。此外，siATG5/siTFEB 转染或 3-MA 处理减轻了 Sch B 诱导的自噬和 FFA 处理的 HepG2 细胞和 MPHs 中脂肪酸氧化 (FAO) 和酮生成的激活。在 HFD 喂养的小鼠中，Sch B 显着降低肝脏脂质含量并通过 AMPK/mTOR 通路激活自噬。然而，Sch B 的活性在 3-MA 处理后受到抑制。Sch B 上调了与FAO 和酮生成有关的关键酶的表达，这在3-MA 处理后得到缓解。此外，肝脏脂质成分和氨基酸的变化可能与 Sch B 诱导的自噬途径有关。

结论

这些结果表明，Sch B通过AMPK/mTOR通路激活自噬抑制肝脏脂肪变性并促进FAO。我们的研究为 Sch B 的肝脂肪吞噬活性及其在 NAFLD 管理中的潜在应用提供了新的见解。

图文摘要

【前言】

非酒精性脂肪性肝病 (NAFLD) 是慢性肝病的主要病因，影响全世界约 10 亿人。NAFLD 是一种代谢综合征，与各种肝外并发症的风险增加有关，如高血压、2 型糖尿病和心血管疾病，是社会的经济负担。肝脏脂肪变性是 NAFLD 的标志，当肝脏出现异常炎症并随后发展为肝硬化和肝细胞癌时，可能会发展为非酒精性脂肪性肝炎 (NASH) 。发现安全有效的肝脏降脂药物一直是缓解 NAFLD 相关病理状况的积极研究领域。

五味子乙素 (Sch B) 是从五味子 果实中分离出的最丰富和具有生物活性的二苯并环辛二烯衍生物之一，具有多种生物活性，例如抗-氧化、抗炎、神经保护和降脂活性。以前，我们已经证明 Sch B 在体外和体内降低了肝脏脂质水平，并且它是 NAFLD的潜在治疗选择。然而，Sch B 的肝脏降脂作用的机制尚未阐明。Sch B 通过在体外抑制 mTOR 信号通路来促进自噬 [19]。由于自噬对肝脏脂质清除至关重要，我们推测 Sch B 诱导的肝脏自噬可能调节脂质代谢。在本研究中，FFA 处理的 HepG2 细胞和小鼠原代肝细胞 (MPH) 用于研究 Sch B 的脂肪吞噬活性并阐明其潜在机制。此外，用自噬抑制剂 3-甲基腺嘌呤 (3-MA) 治疗高脂饮食 (HFD) 喂养的小鼠，以验证 Sch B 诱导的肝脏自噬对其降脂作用的贡献。

【结果部分】

1.Sch B对肝细胞自噬途径的影响。

2.Sch B 对肝细胞自噬和脂质积累的影响。

3.Sch B 对 siATG5 转染的 HepG2 细胞自噬和脂质代谢的影响。

4.Sch B 对 3-MA 处理的肝细胞自噬和脂质代谢的影响。

5.Sch B 对 TFEB 缺陷型 HepG2 细胞自噬和脂质积累的影响。

6.Sch B 对 HFD 喂养小鼠肝脏自噬和脂质积累的影响。

7.Sch B 对 HFD 喂养小鼠肝脏代谢物的影响。

【结论与讨论】

总之，本研究证明了 Sch B 诱导的自噬与 Sch B 在肝细胞中的降脂活性之间存在新的相关性。Sch B 在 FFA 处理的 HepG2 细胞和 MPH 中显着上调自噬通量并抑制 AMPK/mTOR 信号通路。此外，自噬-溶酶体途径的抑制损害了Sch B的降脂活性，其主要涉及脂肪吞噬，部分与体外和体内FAO的激活有关（图6G）。Sch B 诱导的肝自噬可预防 NAFLD，但无肝毒性。本研究结果为 Sch B 作为 NAFLD 的预防或治疗药物的临床应用提供了药理学基础。

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