一、 课题研究目的及意义
根据临床报道,大概有100多种中草药和30余种中成药会引起药源性肝损伤,药源性肝损伤包括肝细胞型、胆汁淤积型和混合型,中草药致肝损伤大多数是导致胆汁淤积及混合型肝损伤。临床数据统计,中草药导致的胆汁淤积型肝损伤发病率明显高于肝细胞型发病率。据临床报道,雷公藤、黄药子、何首乌和大黄是引起胆汁淤积型肝损伤的代表中药。其中雷公藤已在国家药品不良反应监测中心有临床不良反应记录,2004年至2011年9月,不良反应监测中心报道的有关雷公藤制剂病例如下:涉及雷公藤多苷片的病理报告633例,其中严重者占53例(8.4%),主要表现为药物性肝炎,肾功能不全,粒细胞减少,白细胞减少,血小板减少,闭经,精子数量减少,心律失常等。涉及雷公藤片病例报告201例,其中严重者占19例(9.5%),主要表现为药物性肝炎,肝肾功能异常,肾功能衰竭,胃出血,白细胞减少,血小板减少,闭经等。通过以上信息,证明雷公藤类的制剂可导致肝损伤。在不良反应的典型病例记录中,肝穿病理检查提示病人有胆汁淤积型肝病。
由于在以往研究中,人们更多关注的是雷公藤对肝细胞的直接损伤,对它导致的胆汁淤积型肝损伤相对较少,为解决这个问题,我们以雷公藤甲素为研究对象,研究它导致胆汁淤积的毒理机制。
本课题拟以具有胆汁淤积作用的雷公藤甲素为工具药,从全新的视角-药物对HNF1alpha;及FXR的影响为研究主线,探索药物对HNF1alpha;的影响。目前,大部分药物导致胆汁淤积的研究都关注于FXR本身,很少有研究关注药物对HNF1alpha;的影响,忽略了该转录因子在胆汁酸平衡中发挥的作用,本课题着眼于雷公藤甲素对HNF1alpha;转录因子的影响,有一定的创新性。根据之前的实验结果,已确定药物可以造成动物水平的胆汁淤积,并且对FXR蛋白本身及下游基因有抑制作用。HNF1alpha;是调控FXR转录的主要转录因子,因此有必要考察药物是否是通过影响HNF1alpha;导致FXR的表达下降,从而导致胆汁淤积。
二、 国内外的研究现状
胆汁酸是胆汁的主要成分,是胆固醇在肝脏中降解的代谢产物,法尼醇衍生物X受体(foresaid X receptor) FXR 是一种胆汁酸受体。研究发现,FXR是调控胆汁酸合成,转运的核受体之一。FXR和其亚型的结构在不同物种中高度保守,目前发现,FXR 基因由FXRalpha;1,FXRalpha;2, FXRalpha;3和FXRalpha;4 4个亚型组成,它是核激素受体超家族的一员具有典型的核受体结构,即氨基端配体非依赖的转录活化域(AF1),羧基端配体依赖的转录活化域(AF2),DNA结合域(DBD),铰链区(hinger region)和配体活化域(LBD)。当配体和LBD直接结合后,核受体空间构象发生变化,与RXR以异二聚体形式结合于靶基因启动子区的FXR反应元件(FXR response element, FXRE)或称为胆汁酸反应元件(bile acid response element, BARE)来调节下游基因的转录。
研究发现,FXR能抑制胆汁酸的合成,肝细胞合成的胆汁酸(CA),鹅脱氧胆酸(CDCA)与甘氨酸和牛磺胆酸结合后形成初级胆汁酸,由肝细胞顶端膜上的胆汁酸转运体如胆汁酸输出泵(BSEP),多药耐药抵抗相关蛋白2(MRP2)分泌到胆管中。BSEP是胆汁酸盐转运系统中起主要作用的转运蛋白,介导多种结合胆汁酸盐分泌通过上调BSEP和MRP2的表达促进肝脏分泌胆汁酸,促进胆汁酸从肝脏转运到胆管及肠道中,避免有毒的胆汁酸在肝脏中蓄积从而起到保护肝脏的作用。
FXR在胆汁酸的合成、转运中起到非常重要的作用,但在胆汁淤积模型中,90%模型中FXR的基因下调,根据目前报道,转录因子HNF1alpha;是调节FXR转录的重要因素。HNF1alpha;能够募集组蛋白乙酰转移酶使核小体乙酰化,也参与了去甲基化后的染色体重塑,从而调节基因的表达,早期鉴定HNF1alpha;调控的基因有白蛋白,纤维蛋白原,alpha;1抗胰蛋白酶,因它们主要表达于肝脏,所以认为它是一个肝脏特异的转录因子。有研究证明,HNF1alpha;能够与FXR启动子的顺式作用元件结合,参与对FXR基因的调控。同时它还调节很多肝细胞特异基因的转录,包括胆盐转运体NTCP,OATP。在HNF1alpha;的敲除鼠肝脏中,NTCP,OATP1,OATP2的表达明显减少。OATP及NTCP对胆汁酸盐的转运是必须的,因此,HNF1alpha;在胆盐转录因子表达和维持胆汁酸盐内环境稳态中有非常重要的作用。
三、 课题研究手段
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