基于FXR介导的新型甘草次酸衍生物对肝硬化肠粘膜屏障保护作用研究

Liver cirrhosis is a chronic deisease．When cirrhosis occurs, the intestinal mucosa barrier injury caused by the overgrowth of intestinal bacteria and the increasing of the intestinal wall permeability can permeate intestinal endotoxin and bacteria into blood and abdominal cavity，thus lead to endotoxinemia and spontaneous bacterial peritonitis. The Farnesoid X Receptor (FXR) is a kind of bile acid activation of nuclear receptors, high expression in intestinal system, plays an important role in the regulation of intestinal flora and intestinal wall permeability protein. Previous animal experiments show that a novel glycyrrhetinic acid derivatives -TY501 has very good efficacy on liver fibrosis and cirrhosis, TY501 significantly increase liver and intestinal FXR expression, and inhibit the intestinal mucosa barrier injury induced by cirrhosis in rats. On the basis of the early study, the project is proposed system research the antibacterial and intestinal permeability of target genes and proteins by RNA interference, RT-PCR and Western bloting based on the regulation of FXR, to clarify the molecular mechanism of protective effect of TY501 in the intestinal mucosa barrier injury caused by cirrhosis, provides experimental basis for its further development and clinical application.

肝硬化是一种多病因的慢性疾病。肝硬化时由于肠道细菌过度生长和肠壁通透性增加等因素导致患者肠黏膜屏障损伤，使肠道内毒素和细菌进入血液或腹腔，造成内毒素血症及自发性腹膜炎，进一步加重病情，引起恶性循环。法尼酯衍生物X受体（FXR）是一种胆汁酸激活的核受体，在肠道系统中高表达，在肠道菌群的调节和肠壁通透性蛋白的调控中发挥了重要作用。前期动物实验表明，本实验室合成的新型甘草次酸衍生物TY501对肝纤维化及肝硬化具有很好的药效，TY501明显上调肝脏和肠道FXR表达，并且能抑制肝硬化大鼠肠粘膜屏障损伤。本项目拟在前期基础上通过RNA干扰、RT-PCR和Western bloting等技术，对TY501通过FXR调控的肠道抗菌和通透性的靶基因和靶蛋白进行系统研究，为其进一步开发和临床应用提供实验基础。

肝硬化是一种多病因的慢性疾病,肝硬化肠粘膜屏障损伤与肝硬化各种并发症的发生发展密切相关，在肝硬化发展过程中抑制肠道细菌过度生长和降低肠壁通透性能有效控制肠粘膜损伤，对于肝硬化治疗有重要意义。法尼酯衍生物X受体（FXR）是一种胆汁酸激活的核酸受体，近年来是治疗肝胆及肠道疾病的热门靶点，FXR在肠道系统中高表达，对调节肠道菌群和肠壁通透蛋白有重要作用，因此阐明FXR调控肝硬化肠粘膜屏障的机制有重要意义。本项目拟通过RT-PCR、Western blotting、RNA干扰和分子模拟等技术，从FXR介导的肠道抗菌蛋白及通透性蛋白表达、活性及信号转到等方面，在分子-细胞-整体动物层次研究TY501抑制肠粘膜屏障损伤的作用机制。我们发现TY501能明显降低胆管结扎大鼠的小肠胆汁酸含量以及减少肠通透性，减少肝硬化大鼠肠道菌群易位。利用Caco-2细胞模型对TY501对右旋糖酐和大肠杆菌跨膜转运的影响，结果显示TY501对右旋糖酐和大肠杆菌的转运无明显影响，说明TY501对肠道细菌易位的抑制作用不是直接对肠道细菌的抗菌作用引起的。用分子模拟的方法证明TY501有较好的透膜效果，这个结果证明TY501有可能是通过影响细胞膜通透性而发挥的作用并且证明TY501具备良好的成药性。利用RT-PCR、Western blotting对模型鼠的小肠进行分析发现，TY501能上调小肠FXR的基因和蛋白的表达，同时能明显上调肠道claudin-1、claudin-2、occludin和ZO-1的表达，说明TY501能通过FXR减低肠壁通透性，从而有效抑制肠道菌群易位，减少肝硬化并发症的发生，对肠道发挥屏障保护的作用。此研究有助于TY501应用于肝硬化及其并发症的研究，为其进一步成药性开发和临床应用提供分子依据，促进以天然产物为基础的肝硬化及其并发症药物的研发。