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FXR隶属于核受体家族,其主要参与机体的基础代谢,而针对FXR核受体激活进而调节肝脏疾病也是当下的热点。目前,天然FXR激动剂以CDCA为首作用最强。除此之外,例如GW4064,6ECDCA,AGN29和AGN31等作为人工合成的化合物也对FXR有激动作用。 姜黄素是一种天然黄色多酚类化合物,来源于姜黄,郁金等中药的根茎。由于其抗氧化,抗炎,抗菌和抗肿瘤方面的优势一直受到研究者的青睐。然而,就姜黄素在肝脏疾病中的药效研究在分子层面的机制研究还不是很完善。因此本文就姜黄素与FXR的关系及其在肝脏疾病中的作用进行了深入的探讨。 本文首先通过对RXR的激活能间接通过FXR/RXR受体调控胆汁酸的稳态。研究发现RA的摄入从各个层面都可以引起胆汁酸稳态的变化,集中于对胆汁酸合成的影响尤甚。而这种影响也是间接通过激活FXR/RXR造成的。通过计算机模拟分子对接,荧光报告酶实验以及FXR下游靶基因验证等实验证明姜黄素对于胆汁酸的调控是通过其直接激活FXR核受体。不过RXR也是姜黄素对胆汁酸调控的必要核受体。 胆汁淤积是指肝脏中胆汁流遭受破坏的一种状态,而目前对于胆汁淤积的治疗靶点也集中在FXR调节的胆汁酸上。利用ANIT导致的胆汁淤积性肝损伤在野生型C57小鼠及FXRKO小鼠的动物模型对姜黄素针对FXR受体的激活而产生保护药效进行了验证。通过血清学指标,组织病理学,胆汁酸代谢谱分析对比发现,两者同时给予ANIT的情况下,FXRKO小鼠受到的肝损伤更加严重。并在两种小鼠给予A姜黄素进行保护实验中发现。WT小鼠给予姜黄素后,对于ANIT的暴露产生的胆汁淤积程度明显较未给予姜黄素组有显著好转。但是在FXRKO中,给予姜黄素后并没有显著改善。这说明FXR是姜黄素针对胆汁淤积性肝损伤保护的一个重要靶点。其中的姜黄素的保护机制与FXR介导调控的胆汁酸及炎症因子通路有关。 肝脏肿瘤的发病率居高不下也是近年来的一大顽疾。而姜黄素对于肝癌的治疗也有见报道,不过其分子层面的机制研究还不是很深入。通过前期CHIP-seq及基因芯片的结果可知,FXR/RXR对于microRNA-22具有一定的调控作用。而miR-22在癌症的发生发展过程中起到重要作用。利用不同的天然胆汁酸及GW4064给予细胞,发现其对miR-22的表达上调具有时间及剂量依赖作用。CHIP-seq数据发现在miR-22的上游存在一个IR1 motif(FXR的特有结合位点)。因此通过荧光报告酶及免疫共沉淀共同验证FXR通过与此IR1的结合进而对miR-22的进行调控。miR-22已被报道可调节下游很多靶基因。通过3UTR端的荧光报告酶实验结果及当miR-22过表达后的Cyclin A蛋白显著下调可以证明,Cyclin A是miR-22调控的一个新的靶基因。两者的负相关的关系同时在人的肝癌及结肠癌组织中得到了验证。同时,miR-22的过表达也可使细胞周期产生变化,使大都数细胞聚集在G0/G1期,抑制细胞的增殖,这也与Cyclin A被抑制后的效果一样。通过抑制实验证明FXR对于Cyclin A的调控是基于miR-22的调控。此外,在FXRKO三个月的小鼠肝脏及小肠组织中发现miR-22的表达显著下调及Cyclin A的蛋白水平显著上调,两者呈明显的负相关关系。而时肝脏与小肠组织的Ki67染色表明其细胞增殖明显升高。因此,FXR/miR-22/CCNA2这一新发现的调控通路在肝脏系统癌变的发生发展中具有重要作用,也可作为日后治疗的重要靶点。之后,通过实验证明姜黄素可以激活miR-22/CCNA2这条通路。至此FXR/miR-22/CCNA2这条通路为姜黄素在癌症的治疗中提供一个新的研究机制,也为日后其他中药治疗提供新的靶点。 本文从姜黄素对于FXR/RXR核受体的激活作用研究入手,发现其本身作为激动剂的作用。同时说明FXR是姜黄素对于ANIT致胆汁淤积性肝损伤保护的重要靶点,以及姜黄素调控的FXR下游通路miR-22/CCNA2在肝肠系统肿瘤发生发展中的重要作用。为姜黄素作为天然中药产物对于肝脏疾病治疗提供一定的研究基础,也为日后中草药的机制机理研究提供参考。