Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Saikosaponins gây độc cho gan ở chuột thông qua sự rối loạn chuyển hóa lipid và stress oxy hóa: một nghiên cứu proteomics
Tóm tắt
Radix Bupleuri (RB) đã được sử dụng phổ biến để điều trị nhiều bệnh gan như viêm gan mạn tính và viêm gan virus tại Trung Quốc. Bằng chứng lâm sàng và thực nghiệm ngày càng tăng chỉ ra khả năng độc gan của RB hoặc các toa thuốc chứa RB. Gần đây, Saikosaponins (SS) đã được xác định là các hợp chất sinh học chính được tách ra từ RB, có thể cũng là nguyên nhân gây tổn thương gan do RB gây ra. Mức độ AST, ALT và LDH trong huyết thanh đã được xác định để đánh giá tổn thương gan do SS gây ra ở chuột. Tổng nồng độ triglyceride và cholesterol trong huyết thanh và gan được sử dụng để chỉ ra sự đồng hóa chuyển hóa lipid. ROS gan, GSH, MDA và iNOS được sử dụng để kiểm tra mức độ stress oxy hóa sau khi tiêm SS. Kỹ thuật Western blot được sử dụng để phát hiện biểu hiện CYP2E1. Phương pháp phân tích protein 8-Plex iTRAQ Labeling Coupled with 2D LC - MS/MS đã được áp dụng để phân tích hồ sơ biểu hiện protein trong gan của chuột được tiêm với các liều khác nhau của SS trong các khoảng thời gian khác nhau. Phân tích gene ontology và phân tích cụm và làm giàu đã được sử dụng để làm rõ cơ chế tiềm năng liên quan. Các tế bào HepG2 được sử dụng để xác định các phát hiện của chúng trong ống nghiệm. SS đã gây tổn thương gan theo liều lượng và thời gian ở chuột, được thể hiện qua sự tăng mức AST, ALT và LDH trong huyết thanh. Theo phân tích proteomics, 487 protein biểu hiện khác nhau đã được xác định ở chuột được tiêm với các liều khác nhau của SS trong các khoảng thời gian khác nhau. Các protein bị biến đổi tập trung trong các con đường như chuyển hóa lipid, chuyển hóa protein, vận chuyển đại phân tử, cấu trúc cytoskeleton và phản ứng với stress. SS đã tăng cường biểu hiện CYP2E1 theo liều và thời gian, và gây ra stress oxy hóa cả in vivo và in vitro. Kết quả của chúng tôi xác định độc gan và thiết lập mối quan hệ giữa liều-thời gian và độ độc của gan trong mô hình chuột khi tiêm SS và gợi ý các cơ chế tiềm năng, bao gồm rối loạn chuyển hóa lipid và protein và stress oxy hóa. Nghiên cứu hiện tại cung cấp bằng chứng thực nghiệm cho việc sử dụng an toàn RB trong lâm sàng, cũng như những hiểu biết mới về cơ chế gây tổn thương gan bởi SS và RB.
Từ khóa
#Radix Bupleuri #Saikosaponins #độc gan #chuyển hóa lipid #stress oxy hóa #proteomics #chuột #nghiên cứu lâm sàngTài liệu tham khảo
Ashour ML, Wink M. Genus Bupleurum: a review of its phytochemistry, pharmacology and modes of action. J Pharm Pharmacol. 2011;63(3):305–21.
Li XQ, Gao QT, Chen XH, Bi KS. High performance liquid chromatographic assay of saikosaponins from radix Bupleuri in China. Biol Pharm Bull. 2005;28(9):1736–42.
Lee CH, Wang JD, Chen PC. Risk of liver injury associated with Chinese herbal products containing radix bupleuri in 639,779 patients with hepatitis B virus infection. PLoS One. 2011;6(1):e16064.
Hirayama C, Okumura M, Tanikawa K, Yano M, Mizuta M, Ogawa N. A multicenter randomized controlled clinical trial of Shosaiko-to in chronic active hepatitis. Gastroenterol Jpn. 1989;24(6):715–9.
Tajiri H, Kozaiwa K, Ozaki Y, Miki K, Shimuzu K, Okada S. Effect of sho-saiko-to(xiao-chai-hu-tang) on HBeAg clearance in children with chronic hepatitis B virus infection and with sustained liver disease. Am J Chin Med. 1991;19(2):121–9.
Oka H, Yamamoto S, Kuroki T, Harihara S, Marumo T, Kim SR, Monna T, Kobayashi K, Tango T. Prospective study of chemoprevention of hepatocellular carcinoma with Sho-saiko-to (TJ-9). Cancer. 1995;76(5):743–9.
Wong VW, Law MY, Hui AY, Lo AO, Li CY, Soo MT, Leung HY, Chan HL. A hospital clinic-based survey on traditional Chinese medicine usage among chronic hepatitis B patients. Complement Ther Med. 2005;13(3):175–82.
Aiba T, Takahashi T, Suzuki K, Okoshi S, Nomoto M, Uno K, Aoyagi Y. Liver injury induced by a Japanese herbal medicine, sairei-to (TJ-114, Bupleurum and Hoelen Combination, Chai-Ling-Tang) R1. J Gastroenterol Hepatol. 2007;22(5):762–3.
Itoh S, Marutani K, Nishijima T, Matsuo S, Itabashi M. Liver injuries induced by herbal medicine, syo-saiko-to (xiao-chai-hu-tang). Dig Dis Sci. 1995;40(8):1845–8.
Hsu LM, Huang YS, Tsay SH, Chang FY, Lee SD. Acute hepatitis induced by Chinese hepatoprotective herb, xiao-chai-hu-tang. J Chin Med Assoc. 2006;69(2):86–8.
Mantani N, Kogure T, Sakai S, Goto H, Shibahara N, Kita T, Shimada Y, Terasawa K. Incidence and clinical features of liver injury related to Kampo (Japanese herbal) medicine in 2,496 cases between 1979 and 1999: problems of the lymphocyte transformation test as a diagnostic method. Phytomedicine. 2002;9(4):280–7.
Huang HQ, Zhang X, Xu ZX, Su J, Yan SK, Zhang WD. Fast determination of saikosaponins in Bupleurum by rapid resolution liquid chromatography with evaporative light scattering detection. J Pharm Biomed Anal. 2009;49(4):1048–55.
Yuan B, Yang R, Ma Y, Zhou S, Zhang X, Liu Y. A systematic review of the active saikosaponins and extracts isolated from Radix Bupleuri and their applications. Pharm Biol. 2017;55(1):620–35.
Huang W, Sun R. Study on hepatotoxicity on rats caused by crude extracts of total saikosaponins and correlation with oxidative damage mechanism. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2010;35(13):1745–9.
Lv L, Huang W, Yu X, Ren H, Sun R. Comparative research of different Bupleurum chinense composition to influence of hepatotoxicity of rats and oxidative damage mechanism. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2009;34(18):2364–8.
Huang W, Sun R, Zhang Z. “Dose-time-toxicity” relationship study on hepatotoxicity caused by multiple dose of total Bupleurum saponin crude extracts to rats. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2010;35(24):3344–7.
Sun R, Huang W. "Dose-toxicity" relationship study on rat's chronic hepatoxicity of refined products of saikosaponin by alcohol elution. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2010;35(17):2338–41.
Wang Y, Yang B, Wu C, Zheng Z, Yuan Y, Hu Z, Ma H, Li S, Liao M, Wang Q. Plasma and liver proteomic analysis of 3Z-3-[(1H-pyrrol-2-yl)-methylidene]-1-(1-piperidinylmethyl)-1,3-2H-indol-2 -one-induced hepatotoxicity in Wistar rats. Proteomics. 2010;10(16):2927–41.
Xu C, Zhang X, Yu C, Lu G, Chen S, Xu L, Ding W, Shi Q, Li Y. Proteomic analysis of hepatic ischemia/reperfusion injury and ischemic preconditioning in mice revealed the protective role of ATP5beta. Proteomics. 2009;9(2):409–19.
Caubet C, Lacroix C, Decramer S, Drube J, Ehrich JH, Mischak H, Bascands JL, Schanstra JP. Advances in urinary proteome analysis and biomarker discovery in pediatric renal disease. Pediatr Nephrol. 2010;25(1):27–35.
Thongboonkerd V. Practical points in urinary proteomics. J Proteome Res. 2007;6(10):3881–90.
Rigbolt KT, Vanselow JT, Blagoev B. GProX, a user-friendly platform for bioinformatics analysis and visualization of quantitative proteomics data. Mol Cell Proteomics. 2011;10(8) doi:10.1074/mcp.O110. 007450.
Liu R, Li X, Qiang X, Luo L, Hylemon PB, Jiang Z, Zhang L, Zhou H. Taurocholate Induces Cyclooxygenase-2 Expression via the Sphingosine 1-phosphate Receptor 2 in a Human Cholangiocarcinoma Cell Line. J Biol Chem. 2015;290(52):30988–1002.
Lee CH, Olson P, Evans RM. Minireview: lipid metabolism, metabolic diseases, and peroxisome proliferator-activated receptors. Endocrinology. 2003;144(6):2201–7.
Kontush A, Chapman MJ. Functionally defective high-density lipoprotein: a new therapeutic target at the crossroads of dyslipidemia, inflammation, and atherosclerosis. Pharmacol Rev. 2006;58(3):342–74.
Lefebvre P, Chinetti G, Fruchart JC, Staels B. Sorting out the roles of PPAR alpha in energy metabolism and vascular homeostasis. J Clin Invest. 2006;116(3):571–80.
Nakamura S, Takamura T, Matsuzawa-Nagata N, Takayama H, Misu H, Noda H, Nabemoto S, Kurita S, Ota T, Ando H, et al. Palmitate induces insulin resistance in H4IIEC3 hepatocytes through reactive oxygen species produced by mitochondria. J Biol Chem. 2009;284(22):14809–18.
Vial G, Dubouchaud H, Couturier K, Cottet-Rousselle C, Taleux N, Athias A, Galinier A, Casteilla L, Leverve XM. Effects of a high-fat diet on energy metabolism and ROS production in rat liver. J Hepatol. 2011;54(2):348–56.
Begriche K, Massart J, Robin MA, Borgne-Sanchez A, Fromenty B. Drug-induced toxicity on mitochondria and lipid metabolism: mechanistic diversity and deleterious consequences for the liver. J Hepatol. 2011;54(4):773–94.
Chtioui H, Semela D, Ledermann M, Zimmermann A, Dufour JF. Expression and activity of the cytochrome P450 2E1 in patients with nonalcoholic steatosis and steatohepatitis. Liver Int. 2007;27(6):764–71.
Wang X, Guo J, Fei E, Mu Y, He S, Che X, Tan J, Xia K, Zhang Z, Wang G, et al. BAG5 protects against mitochondrial oxidative damage through regulating PINK1 degradation. PLoS One. 2014;9(1):e86276.
Yamaguchi M. The anti-apoptotic effect of regucalcin is mediated through multisignaling pathways. Apoptosis. 2013;18(10):1145–53.
Malhi H, Kaufman RJ. Endoplasmic reticulum stress in liver disease. J Hepatol. 2011;54(4):795–809.
Egnatchik RA, Leamy AK, Jacobson DA, Shiota M, Young JD. ER calcium release promotes mitochondrial dysfunction and hepatic cell lipotoxicity in response to palmitate overload. Mol Metab. 2014;3(5):544–53.
Tyra HM, Spitz DR, Rutkowski DT. Inhibition of fatty acid oxidation enhances oxidative protein folding and protects hepatocytes from endoplasmic reticulum stress. Mol Biol Cell. 2012;23(5):811–9.
Wei Y, Wang D, Gentile CL, Pagliassotti MJ. Reduced endoplasmic reticulum luminal calcium links saturated fatty acid-mediated endoplasmic reticulum stress and cell death in liver cells. Mol Cell Biochem. 2009;331(1–2):31–40.
Gissen P, Arias IM. Structural and functional hepatocyte polarity and liver disease. J Hepatol. 2015;
Hong M, Li S, Tan HY, Wang N, Tsao SW, Feng Y. Current Status of Herbal Medicines in Chronic Liver Disease Therapy: The Biological Effects, Molecular Targets and Future Prospects. Int J Mol Sci. 2015;16(12):28705–45.
Wang S, Hu Y, Tan W, Wu X, Chen R, Cao J, Chen M, Wang Y. Compatibility art of traditional Chinese medicine: from the perspective of herb pairs. J Ethnopharmacol. 2012;143(2):412–23.
Liu CY, Chu JY, Chiang JH, Yen HR, Hsu CH. Utilization and prescription patterns of traditional Chinese medicine for patients with hepatitis C in Taiwan: a population-based study. BMC Complement Altern Med. 2016;16(1):397.
Liao YH, Lin CC, Lai HC, Chiang JH, Lin JG, Li TC. Adjunctive traditional Chinese medicine therapy improves survival of liver cancer patients. Liver Int. 2015;35(12):2595–602.
Tsai TY, Livneh H, Hung TH, Lin IH, Lu MC, Yeh CC. Associations between prescribed Chinese herbal medicine and risk of hepatocellular carcinoma in patients with chronic hepatitis B: a nationwide population-based cohort study. BMJ Open. 2017;7(1):e014571.