摘要：在现代医学中，中药的使用历史悠久，但其安全性问题也一直是研究的热点。补骨脂（BGZ）是一种在中国广泛使用的中药，主要用于治疗皮肤病和骨骼疾病。然而，近年来，补骨脂引起的肝损伤，尤其是胆汁淤积，逐渐引起了医学界的关注。
在现代医学中，中药的使用历史悠久，但其安全性问题也一直是研究的热点。补骨脂（BGZ）是一种在中国广泛使用的中药，主要用于治疗皮肤病和骨骼疾病。然而，近年来，补骨脂引起的肝损伤，尤其是胆汁淤积，逐渐引起了医学界的关注。
为了更好地理解这种中药的潜在风险，科学家们开始探索其背后的机制。最近，北京友谊医院贾继东教授团队发表了一项新的研究，他们利用先进的肝类器官技术，揭示了补骨脂中的一种成分——补骨脂素（BVC）如何通过影响肝脏中的特定蛋白质，导致胆汁淤积。
今天，让我们一起走进这项研究，深入了解补骨脂素导致胆汁淤积的机制。
文章介绍
题目：Bavachinin通过下调BAAT表达和破坏人肝类器官中甘胆酸合成引起胆汁淤积
杂志：Food and Chemical Toxicology
影响因子：IF=3.9
发表时间：2025年4月
#1
研究背景
Background
药物诱导的肝损伤（DILI）是临床常见的药物不良反应之一，尤其在使用中药补骨脂（BGZ）时，其诱导的胆汁淤积性肝损伤备受关注。以往研究多基于动物模型或二维细胞培养，无法完全模拟人类病理生理过程。
本研究利用人肝类器官（HLO）这一三维体外模型，结合单细胞RNA测序、免疫荧光染色、药物肝毒性评估和代谢组学分析，揭示了BGZ中的补骨脂素（BVC）通过下调BAAT表达和破坏甘胆酸（GCA）合成，导致胆汁淤积的新机制。
这一发现为理解BGZ的肝毒性提供了新视角，并为开发新的治疗策略提供了理论依据。
#2
研究思路
Methods
HLO的制备和培养：从健康供体的肝脏组织中生成HLO，并在特定培养基中培养10-14天。
单细胞RNA测序（scRNA-seq）：对HLO进行单细胞RNA测序，以分析其转录组。
免疫荧光染色：检测HLO中特定蛋白的表达。
药物肝毒性评估：测试BGZ中的不同成分对HLO的毒性影响，并通过细胞活力实验评估细胞活性。
RNA测序和qPCR：分析BVC处理的HLO与对照组之间的基因表达差异，并通过qPCR验证关键基因的表达变化。
Western blot：检测与胆汁分泌相关的蛋白表达。
UPLC-MS/MS分析：分析BVC处理的HLO中胆汁酸（BA）的代谢变化。
#3
研究结果
Results
1. 健康供肝组织HLO的产生和特性
研究通过qPCR和免疫荧光检测分析了健康供肝组织生成的HLO的肝脏谱系，发现HLO中肝脏标志物CK18、胆管标志物SOX9和CK19的表达水平高于供肝。
scRNA-seq分析显示HLO由胆管细胞、增殖胆管细胞、肝细胞和增殖肝细胞组成，其中胆管细胞占最多。HLO可表达I期和II期药物代谢酶，且CYP基因亚群上调。
药物毒性试验中，HLO对氯丙嗪和曲格列酮表现出剂量和时间依赖性的细胞活力下降。此外，HLO显示出BA运输活性和糖原积累（图1）。
图1
2. BVC表现出最严重的肝毒性
研究测试了四种BGZ中常见的肝毒性成分对HLO的影响。随着浓度增加，HLO的大小逐渐减小，形态发生变化，细胞活力降低。BVC的半最大抑制浓度（IC50）为5.8 μM，显著低于其他成分，表现出最强的肝毒性。进一步测试其他BGZ类黄酮成分后，BVC仍显示出最严重的肝毒性（图2）。
图2
3. 胆汁分泌途径参与BVC致肝损伤
研究通过RNA测序分析了BVC处理的HLO与对照组之间的差异表达基因（DEG）。结果显示，BVC处理1天后鉴定出911个DEG（300个上调，611个下调），3天后这一趋势加剧，上调基因达1264个，下调基因762个。
GO分析显示，DEG主要与运输、核小体组装、胞外外泌体和胞外空间相关。KEGG通路分析显示，胆汁分泌通路在BVC处理后显著富集。qPCR验证了RNA测序数据，显示ABCB1、BACS、NR0B2、SLCO1B1显著上调，而BAAT、AQP1、CFTR、SLC10A2下调。
此外，BVC处理抑制了HLO中BA的转运，表现为CLF转运的抑制和管腔绿色荧光强度的降低。这些结果表明BVC通过影响胆汁分泌通路诱导肝损伤（图3）。
图3
4. BAAT下调导致HLO患者胆汁淤积
研究基于富集的胆汁分泌途径相关基因，推测NR0B2、BAAT和BACS可能参与BVC诱导的肝损伤。实验检测了这些基因和蛋白在三个HLO中的表达水平。结果显示，NR0B2基因表达呈剂量依赖性增加（DL1除外），BAAT基因表达均匀下降，而BACS基因表达上调。
Western blot分析显示，NR0B2蛋白水平下降，BAAT蛋白水平下降，BACS蛋白表达水平下降。鉴于BAAT基因和蛋白表达水平的一致变化，BAAT可能在BVC诱导的肝损伤中起关键作用（图4）。
图4
5. BAAT上调可减轻胆汁淤积
研究发现，40 μM HAL显著上调了BAAT的基因表达水平，这一结果与先前的研究一致。HAL预处理24小时后，BAAT基因表达显著升高，且BAAT蛋白表达在三种HLO中均有不同程度的增加，其中DL1的增加最为显著，可能与个体差异有关。此外，HAL与BVC共同处理可以提高HLO的细胞活力，并减轻BVC引起的胆汁淤积，表现为光腔荧光的增加（图5）。
图5
6. 糖胆酸水平降低可能是BVC诱导胆汁淤积的机制之一
研究通过UPLC-MS/MS分析了BVC单独或联合HAL处理的HLO中的BA谱。结果显示，5.8 μM和8 μM BVC处理后，GCA含量降低，而与40 μM HAL共处理后，GCA含量显著升高，表明HAL可能通过调节GCA水平减轻BVC诱导的肝损伤。
进一步实验发现，GCA与BVC共处理显著提高了HLO的存活率，特别是在第3天，与单独BVC处理的HLO相比，存活率显著提高（图6）。
图6
小结
在这项研究中，科学家们利用HLO揭示了BVC如何通过下调BAAT的表达和破坏GCA的合成，导致胆汁淤积性肝损伤。研究发现，BVC显著降低了BAAT的基因和蛋白表达水平，进而减少了GCA的合成，最终引发胆汁淤积。
此外，通过上调BAAT或补充GCA，可以显著减轻BVC引起的肝损伤，这为BGZ诱导的肝损伤的治疗提供了潜在的新策略。这项研究不仅为理解BGZ的肝毒性机制提供了新的视角，还为开发更安全的中药制剂和治疗方案提供了科学依据。
参考文献
Wang X, Su Y, Chen X, Liu L, Zhao X, Jia J. Bavachinin causes cholestasis by down-regulating BAAT expression and disrupting glycocholic acid synthesis in human liver organoids. Food Chem Toxicol. 2025 Apr 9;201:115438. doi: 10.1016/j.fct.2025.115438.
来源：培养盒守护者