雷公藤甲素诱导Th17/Treg失衡致肝毒性及肝毒易感性的分子机制研究

Immune dysfunction is an important mechanism of hepatotoxicity. Triptolide (TP) is the main active ingredient of Tripterygium wilfordii with significant hepatotoxicity however. Our previous study has shown that TP could cause Th17/Treg imbalance which induces liver immune injury and hepatotoxical susceptibility. It has been showed that TP up-regulated the expression of IL-1β and IL-6 increasing the risk of Th17/Treg imbalance via NF-κB signaling pathway. It is known that ACC-1-mediated de novo fatty acid synthesis plays an important regulatory role in the conversion between Th17 and Treg. As a key enzyme of lipid metabolism, the expression of ACC-1 could also be increased by TP treatment. Therefore, we supposed that TP-induced Th17/Treg imbalance is resulted from IL-6 and IL-1β expression increase through LXRα/ACC-1-mediated lipid metabolism disorders and NF-κB pathway activation which induces hepatotoxicity and hepatotoxical susceptibility. This study has great scientific significance for explaining the mechanism of TP-induced hepatotoxicity and provides new effective targets for prevention and treatment.

免疫功能紊乱是肝毒性发生的重要机制。雷公藤甲素（TP）是雷公藤的主要活性成分，但具有显著的肝毒性。我们前期研究表明TP可致肝脏中Th17/Treg失衡诱发肝脏的免疫损伤及肝毒性易感性。最近工作发现TP可致诱导Th17/Treg失衡的关键因子IL-1β及IL-6表达增高，且提示可上调调控IL-1β及IL-6表达的NF-kB信号活性。ACC-1介导的脂肪酸从头合成在Th17/Treg之间转换中发挥重要调控作用，研究发现TP可增加肝组织中调控脂质代谢关键酶LXRα及ACC-1的表达。因此，我们提出如下假设：TP通过LXRα-ACC-1信号介导肝细胞脂质代谢紊乱以及激活肝细胞中NF-kB信号促进IL-6及IL-1β的表达分泌，致Th17/Treg失衡而加重肝毒性及诱发肝毒性易感性。本研究对于全面阐释TP致肝毒性的机制具有重要的科学意义，并为预防及抗TP肝毒性治疗提供新的有效分子靶点。

药物性肝损伤（DILI）是药物临床应用过程中严重的肝脏疾病，发病隐蔽，缺少生物标志物，加之发病机制尚不明确，给临床诊断和预防带来困难。近年来，中药引发的肝损伤受到广泛关注，雷公藤是典型的“有大效、有大毒”的中药。雷公藤甲素（Triptolide，TP），是从中分离得到的二萜内酯化合物，是主要有效和毒性成分，其肝脏毒性限制了它的进一步开发和应用。然而，TP 所致肝脏毒性的机理至今仍未阐明。.本研究发现TP能够诱导肝脏Th17/Treg失衡，介导肝脏损伤；其中，Th17分泌的细胞因子IL-17在加重中性粒细胞浸润，介导肝损伤方面发挥重要作用；而TP对Treg分化过程的抑制可能是其介导失衡的重要机制，导致失去免疫抑制功能后Th17分化的增加。同时，TP导致的Th17/Treg失衡介导了肝脏对脂多糖（LPS）敏感性的增加，而LPS刺激下大量产生的IL-17作为强效的中性粒细胞招募介质在加重免疫介导肝损伤方面发挥了重要的促进作用。后续研究发现，雷公藤甲素诱导Th17/Treg失衡可能与其介导肝脏脂质代谢紊乱有关；雷公藤甲素给药后在产生毒性的同时，显著引起了内质网应激及未折叠蛋白反应通路的标志性蛋白分子如GRP78，p-eIF2α，ATF4，XBP1s以及CHOP的高表达；同时，使用内质网应激抑制剂TUDCA和4-PBA，能够部分缓解雷公藤甲素引起的肝毒性，降低肝细胞的损伤，改善肝脂质蓄积水平。研究结果也提示了雷公藤甲素可以经由GRP78-PERK-ATF4-CHOP和GRP78-Ire1-XBP1-CHOP这两条信号通路诱发肝细胞产生内质网应激，并进一步导致肝细胞脂质代谢异常和脂质蓄积。.综上，TP介导Th17/Treg失衡在其介导肝损伤中发挥重要作用，对Treg的抑制是介导失衡的机制之一。对Th17细胞因子IL-17的中和；对Treg的补充均能够减轻以及对Th17分化相关信号通路进行抑制均能够缓解TP直接或间接诱导的肝脏损伤，提示Th17/Treg平衡是DILI治疗的潜在靶点。研究结果为具有免疫调节功能的中药肝毒性研究提供了理论依据。