基于初級膽汁酸合成探討乳香醋炙對潰瘍性結腸炎的增效機制

彭詩濤，劉振麗，王 淳，張琳琳，萬曉瑩，宋志前*，寧張弛*

? 藥理與臨床?

基于初級膽汁酸合成探討乳香醋炙對潰瘍性結腸炎的增效機制

彭詩濤1，劉振麗1，王 淳1，張琳琳2，萬曉瑩1，宋志前1*，寧張弛1*

1. 中國中醫科學院 中醫基礎理論研究所，北京 100700 2. 浙江省食品藥品檢驗研究院 國家藥品監督管理局中成藥質量評價重點實驗室，浙江 杭州 310052

從對初級膽汁酸合成的影響，探討醋炙增強乳香改善潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）的作用機制。基于2,4,6-三硝基苯磺酸（2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid，TNBS）法建立UC大鼠模型，采用超高效液相色譜-質譜聯用（UPLC-TQ-MS）法測定大鼠血漿中6種初級膽汁酸含量；進一步借助L-02肝細胞模型，圍繞初級膽汁酸合成場所肝臟，探究乳香醋炙前后及醋炙前后差異成分3-乙酰-9,11-去氫-β-乳香酸（3-acetyl-9,11-dehydro-β-boswellic acid，ADHBA）的干預作用，以ELISA法考察膽汁酸前體膽固醇變化，采用qRT-PCR法測定游離型初級膽汁酸合成酶膽固醇7α-羥化酶（cholesterol 7α-hydroxylase，）、甾醇12α-羥化酶（sterol 12α-hydroxylase，）、甾醇-27-羥化酶（27?hydroxycholesterol，）、氧甾醇-7α-羥化酶（oxysterol-7α-hydroxylase，）、結合型初級膽汁酸合成酶膽汁酰基輔酶A合成酶（bile acyl-CoA synthetase，）和膽汁酸-輔酶A：氨基酸正酰基轉移酶（bile acid-CoA: amino acid?acyltransferase，）mRNA表達水平。乳香醋炙后，對UC模型大鼠血漿中的初級膽汁酸總量和游離型、結合型初級膽汁酸總量的回調水平更接近正常組。乳香、醋乳香、醋炙前后差異成分ADHBA均可降低膽汁酸合成前體膽固醇水平，但以醋乳香及ADHBA的調控作用更加明顯。醋乳香對游離型初級膽汁酸合成經典途徑中CYP7A1的抑制和CYP8B1的上調作用以及對結合型初級膽汁酸合成酶BACS、BAAT的上調作用強于乳香組，乳香聯合ADHBA組同醋乳香組上調作用一致。乳香醋炙后對初級膽汁酸合成調控作用主要是基于其對游離型初級膽汁酸經典合成途徑中限速酶CYP7A1的抑制，回調機體在UC病理狀態下的初級膽汁酸水平，進而增強乳香對UC的改善作用；ADHBA可能為乳香醋炙增效的物質基礎之一。

乳香；醋炙；初級膽汁酸；潰瘍性結腸炎；增效；膽固醇-7α-羥化酶；3-乙酰-9,11-去氫-β-乳香酸

潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）是一種病因尚不明確的結腸和直腸慢性非特異性疾病。臨床主要表現為腹瀉、腹痛及黏液膿血便[1]。近年來，UC發病率呈逐年增高趨勢[2]，已成為嚴重威脅人類健康的疾病之一。中醫學將UC歸屬于“腸澼”“泄瀉”“痢疾”等范疇。劉元素的《素問玄機原病式》對其病機進行了闡述，指出：“諸瀉痢皆屬于濕，濕熱甚于腸胃之內，而腸胃怫郁，以致氣液不得宣通而成”。濕熱滯留于大腸，與氣血相搏結，使腸道傳導失司、脂絡受傷、氣凝血滯，繼而血敗肉腐化膿。“化瘀行氣”是中醫臨床治療遵循的法則之一[3]。

乳香具有活血行氣化瘀、消腫止痛的功效，為橄欖科植物乳香樹Birdw.及同屬植物–Birdw.樹皮滲出的樹脂[4]。臨床研究證實，乳香醇制劑對UC有很好的療效，80%的患者服用后病情得到緩解[5]，其對慢性結腸炎II、III級患者有效率分別為100%和60%[5-6]。炮制是中醫臨床用藥特色。傳統炮制理論認為，乳香經過醋炙后，可以增強其活血行氣止痛的功效，降低刺激性[7]。本課題組前期研究顯示，乳香和醋乳香均可改善UC模型大鼠結腸病變和炎性細胞因子水平，且醋炙后作用增強[8]，并從醋炙前后化學成分的變化[9-12]、醋中活性成分作用[13]以及醋炙后活性成分吸收增強角度[14]，對增效原因進行了研究。其中，3-乙酰-9,11-去氫-β-乳香酸（3-acetyl-9,11-dehydro-β-boswellic acid，ADHBA）在乳香醋炙后含量增加10倍以上[9]，是值得關注的主要差異成分之一。

膽汁酸與UC等腸道疾病關系密切[15]。腸道UC狀態可擾動機體內初級膽汁酸水平發生變化[16-17]。肝臟是膽汁酸合成的主要部位。在肝臟中，膽固醇在膽固醇7α-羥化酶（cholesterol 7α-hydroxylase，CYP7A1）、甾醇12α-羥化酶（sterol 12α-hydroxylase，CYP8B1）、甾醇-27-羥化酶（27?hydroxycholesterol，CYP27A1）、氧甾醇-7α-羥化酶（oxysterol-7α-hydroxylase，CYP7B1）作用下生成游離型初級膽汁酸，即膽酸（cholic acid，CA）和鵝去氧膽酸（chenodeoxycholic acid，CDCA）。CA、CDCA再通過結合型初級膽汁酸合成酶膽汁酰基輔酶A合成酶（bile acyl-CoA synthetase，BACS）和膽汁酸-輔酶A：氨基酸正酰基轉移酶（bile acid-CoA: amino acid?acyltransferase，BAAT）作用與甘氨酸或牛磺酸結合，產生結合型初級膽汁酸牛磺膽酸（taurocholic acid，TCA）、甘氨膽酸（glycocholic acid，GCA）、牛磺鵝去氧膽酸（taurochenodeoxycholic acid，TCDCA）和甘氨鵝去氧膽酸（glycochenodeoxycholic acid，GCDCA）[18]。

為探究醋炙增強乳香對UC改善作用的本質，本研究基于2,4,6-三硝基苯磺酸（2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid，TNBS）法構建UC模型，建立初級膽汁酸含量測定方法，明確乳香醋炙前后對機體初級膽汁酸水平的影響。通過探究乳香醋炙前后對膽固醇、初級膽汁酸合成酶CYP7A1、CTP27A1、CYP7B1、CYP8B1、BACS與BAAT的作用，從初級膽汁酸合成角度揭示乳香醋炙增效的機制。

1 材料

1.1 血漿樣本

血漿樣本來自于正常、UC模型、乳香（0.45 g/kg，臨床等效劑量）、醋乳香（0.45 g/kg，臨床等效劑量）組大鼠，為本課題組前期進行乳香醋炙前后對UC大鼠抗炎作用對比研究實驗所收集[8]。

1.2 飲片

乳香購自北京同仁堂藥店，經北京中醫藥大學劉春生教授鑒定為橄欖科植物乳香樹Birdw.樹皮滲出的樹脂。醋乳香為實驗室自制，經檢查符合《中國藥典》2020年版標準[4]。

1.3 藥品與試劑

ADHBA為實驗室自制（質量分數≥95%）；對照品CA（批號T16J8Q28663）、CDCA（批號Z01011LA14）、TCA（批號M26A8E42428）、GCA（批號Y08O7K22248）、TCDCA（批號DST180920-031）、GCDCA（批號Y29M9K57235）均購自上海源葉生物科技有限公司，質量分數均≥98%；對照品GCA-d4（批號739723）、CA-d4（批號614149）、DCA-d4（批號614130）均購自美國Sigma公司，質量分數均≥98%；、、、、、、甘油醛-3-磷酸脫氫酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase，）引物由生工生物工程（上海）股份有限公司設計合成；DMEM高糖培養基（批號11965092）、胎牛血清（批號10099141）均購自美國Gibco公司；膽固醇ELISA測定試劑盒（批號CEB701Ge）購自武漢云克隆科技股份有限公司；Trizol試劑（批號ET101-01）、Trans Script First-Strand cDNA Synthesis Super Mix for qPCR試劑盒（批號AT341-01）、Trans Script Top Green qPCR Super Mix試劑盒（批號AT131-01）均購自北京全式金生物技術有限公司。

1.4 儀器

Waters Xevo TQ-S micro質譜儀（美國Waters公司）；CP225D型電子天平（德國Sartorius公司）；LWFS31310T型實驗室水純化系統[頗爾富迪生物分析儀器（上海）有限公司]；VORTEX2型渦旋振蕩器（德國IKA公司）；TGL-16B型高速離心機（上海安亭科學儀器廠）；3111型CO2培養箱、?80 ℃ Freezer超低溫冰箱、NANODROP 2000c型分光光度計（美國Thermo Fisher Scientific公司）；CFX-96型qRT-PCR儀（美國Bio-Rad公司）。

2 方法

2.1 乳香醋炙前后對UC大鼠血漿中初級膽汁酸含量的影響

2.1.1 系列混合對照品溶液的制備 分別取CA、TCA、GCA、CDCA、TCDCA、GCDCA對照品適量，精密稱定，加甲醇制成各對照品溶液濃度為30 mmol/L的儲備液。精密吸取適當體積的各儲備液，混勻，制成上述各成分濃度分別為2 716.79、2 365.72、2 083.33、2 445.36、2 055.23、2 513.23 μmol/L的混合對照品溶液。通過對混合對照品溶液進行倍比稀釋，得系列混合對照品溶液。此外，設定混合對照品溶液濃度的1/2、1/4、1/8為高、中、低3個濃度，進行后續方法學考察。

2.1.2 內標混合溶液的制備 分別取GCA-d4、CA-d4、DCA-d4對照品適量，精密稱定，加甲醇制成終濃度為100 μmol/L的內標儲備液。分別精密吸取各儲備液1 mL于10 mL量瓶中，加甲醇至刻度，混勻，得內標混合溶液。

2.1.3 血漿供試品前處理方法 精密吸取各組大鼠待測血漿50 μL，分別精密加入甲醇200 μL及內標混合溶液50 μL，渦旋30 s，充分混合，4 ℃、14 000 r/min離心10 min。精密吸取上清液200 μL，氮吹干燥后，精密加入甲醇50 μL，充分溶解，即得。

2.1.4 質控系列樣品制備

（1）質控樣品制備：精密等量吸取各組血漿供試品于離心管中，渦旋混勻，即得。

（2）提取前加入對照品的質控樣品制備：精密吸取50 μL質控樣品，共6份，分別精密加入50 μL內標混合溶液及50 μL高、中、低3個濃度的混合對照品溶液、150 μL甲醇，渦旋10 s，4 ℃、14 000 r/min離心10 min。取200 μL上清液，氮吹干燥后，精密加入50 μL甲醇，充分溶解，即得。

（3）提取后加入對照品的質控樣品制備：精密吸取50 μL質控樣品，共6份，分別精密加入50 μL內標混合溶液及200 μL甲醇，渦旋混合10 s，4 ℃、14 000 r/min離心10 min。取200 μL上清液，氮吹干燥后，分別精密加入50 μL高、中、低3個濃度的混合對照品溶液，充分溶解，即得。

2.1.5 色譜條件 Acquity UPLC BEH C18色譜柱（100 mm×2.1 mm，1.7 μm）；流動相為0.1%甲酸水溶液（A）-0.1%甲酸乙腈溶液（B），梯度洗脫：0～6.0 min，25%～40% B；6.0～20.0 min，40%～70% B；20.0～20.1 min，70%～100% B；20.1～23.0 min，100% B；23.0～23.1 min，100%～25% B；23.1～25.0 min，25% B；弱洗溶劑為水-乙腈（95∶5），強洗溶劑為異丙醇；體積流量為0.2 mL/min；柱溫為40 ℃；自動進樣器溫度為10 ℃；進樣量為2 μL。

2.1.6 質譜條件 質譜采用電噴霧電離源（ESI）；毛細管電壓為3.5 kV；離子源溫度為150 ℃；去溶劑溫度為550 ℃；去溶劑氣體體積流量為1000 L/h；碰撞氣體體積流量為0.25 mL/h。采用多反應監測（multi-reaction monitoring，MRM）模式進行掃描。各膽汁酸成分的主要質譜檢測參數見表1。

2.1.7 方法學考察

（1）專屬性考察：取“2.1.4”項下質控樣品，按照“2.1.3”項下的血漿供試品前處理方法制備，采用“2.1.5”項下色譜方法及“2.1.6”項下質譜方法進行分析。

表1 膽汁酸成分的質譜檢測參數

Table 1 Mass spectrometric parameters of bile acids

序號膽汁酸成分定量離子對(m/z)錐孔電壓/V碰撞能量/eVtR/min內標 1CA407.52＞69.10403519.74CA-d4 2TCA514.42＞514.4210010.53GCA-d4 3GCA464.80＞74.0053014.36GCA-d4 4CDCA391.06＞391.0640024.59DCA-d4 5TCDCA498.34＞80.031205015.21GCA-d4 6GCDCA448.34＞73.76406020.90CA-d4

（2）線性關系、定量下限（LLOQ）和檢測下限（LLOD）考察：取“2.1.4”項下質控樣品，加入活性炭，配制成活性炭質量濃度為0.053 g/mL的血漿混懸液，渦旋1 h使其充分接觸吸附，4 ℃、14 000 r/min離心10 min，取上清，得到空白基質溶液。精密吸取空白基質50 μL，制備6份，依次精密加入“2.1.1”項下系列混合對照品溶液50 μL，甲醇150 μL和內標混合溶液50 μL，渦旋10 s，振蕩3 min，4 ℃、14 000 r/min離心10 min。取上清液200 μL，氮吹干燥后，精密加入甲醇50 μL，充分溶解，進樣測定。以峰面積（）為縱坐標，進樣量（）為橫坐標，得含基質對照品溶液線性關系。將對照品濃度不斷稀釋，測定峰面積，以信噪比（/）＝10確定為本方法的LLOQ，以/＝3確定為本方法的LLOD。

（3）精密度和重復性考察：取“2.1.4”項下質控樣品，按照“2.1.3”項下的血漿供試品前處理方法配制低、中、高3個濃度樣品，重復進樣6次，考察本方法的日內、日間精密度。取“2.1.4”項下質控樣品，制備6份，按照“2.1.3”項下的血漿供試品前處理方法配制低、中、高3個濃度樣品，進行測定，考察方法的重復性。

（4）加樣回收率和基質效應考察：在低、中、高3個濃度下，將相同體積“2.1.4”項下質控樣品進樣測定并計算各膽汁酸成分峰面積比值，得到回收率。

將“2.1.7（2）”項下的線性關系用含血漿基質的對照品溶液進行分析，得到標準曲線的斜率，即血漿基質，將“2.1.1”項下的系列混合對照品溶液進行分析，得到標準曲線的斜率，即溶劑；采用回收因子（recovery factors，RF）評價基質效應。

RF＝血漿基質/溶劑

（5）穩定性考察：取“2.1.4”項下質控樣品，按照“2.1.3”項下方法分別配制低、中、高濃度樣品，平行制備6份。分別于室溫下放置24 h、于?20 ℃保存2個月、連續“冷凍-融化”3個循環后，進行分析，測定血漿中目標成分的實際濃度，考察樣品的短期室溫穩定性、長期穩定性及凍融穩定性。

（6）殘留考察[19]：精密吸取“2.1.7（2）”項下含基質對照品溶液的最高濃度樣品進行分析后，對空白溶劑進行分析，測定各成分的殘留濃度（殘留），計算殘留率。

殘留率＝殘留/LLOQ

2.1.8 含量測定 取各組大鼠血漿，按照“2.1.3”項方法制備，測定各組大鼠血漿膽汁酸含量。

2.1.9 統計分析 運用SPSS 22.0軟件對數據進行正態性檢驗和方差齊性檢驗。若兩項檢驗均符合，則進一步采用單因素方差分析進行統計學處理。組間比較采用LSD-檢驗。

2.2 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對膽固醇水平的影響

2.2.1 藥物制備

（1）乳香溶液和醋乳香溶液的制備：各取乳香、醋乳香粉末約0.5 g，精密稱定，分別加入95%乙醇75 mL，超聲處理30 min，濾過，濾液減壓回收溶劑至干，殘渣用無水乙醇溶解并定容于10 mL量瓶中，搖勻，即得。

（2）ADHBA溶液的制備：取ADHBA約4 mg，精密稱定，以無水乙醇溶解，定容于10 mL量瓶中，搖勻，即得。

（3）乳香＋ADHBA溶液的制備：取乳香粉末約0.5 g，精密稱定，加入95%乙醇75 mL，超聲處理30 min，濾過，濾液減壓回收溶劑至干，得乳香殘渣。另取ADHBA約4 mg，精密稱定，與乳香殘渣混合，用無水乙醇溶解并定容于10 mL量瓶中，即得。

吸取0.5 mL 10%聚山梨酯80的PBS溶液于15 mL離心管中，將離心管置于渦旋振蕩器上，開啟振蕩器，使溶液始終保持渦旋狀態。分別吸取上述各溶液100 μL，逐滴緩慢加入離心管中，邊渦旋邊滴加，然后各加入DMEM培養基至10 mL混合均勻后，用針頭濾器除菌，即得。

2.2.2 L-02細胞培養 復蘇L-02細胞，用含13%胎牛血清的DMEM培養基，于37 ℃、5% CO2恒溫培養箱中培養。待細胞融合度為70%～80%時，進行消化傳代，培養3～4代后用于實驗，實驗時采用對數生長期細胞。

2.2.3 CCK-8實驗 取處于對數生長期的細胞，以1×104/孔接種至96孔板中，于37 ℃、5% CO2培養箱中培養48 h。棄去培養基，PBS清洗2遍后，加入不同質量濃度（5、10、25、50、100、200 μg/mL）醋乳香溶液，孵育48 h。每孔加入10 μL CCK-8試劑，于37 ℃、5% CO2培養箱中孵育3 h，采用酶標儀測定450 nm處吸光度（）值。

2.2.4 ELISA法檢測膽固醇水平 取處于對數生長期的細胞，以1×106/孔接種至6孔板中，于37 ℃、5% CO2培養箱中培養24 h。設置空白溶劑組、乳香組、醋乳香組、ADHBA組和乳香＋ADHBA組。用含0.5%胎牛血清的DMEM培養基饑餓處理24 h后，再分別用“2.2.1”項下制備的含藥物溶液的DMEM培養基培養24 h，取上清，按ELISA試劑盒說明書檢測膽固醇含量。

2.3 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對游離型初級膽汁酸合成酶CYP7A1、CYP8B1、CYP27A1和CYP7B1 mRNA表達的影響

細胞培養方法同“2.2.4”項，收集細胞待測。取細胞約1×106個，加入1 mL裂解液，按說明書提取總RNA，超微量核酸蛋白測定儀測定RNA濃度。根據反轉錄試劑盒說明書將RNA反轉錄為cDNA，根據SYBR Premix Dimer Eraser試劑盒說明書進行擴增。、、、和引物序列見表2。反應體系為20 μL，反應條件為94 ℃、30 s，94 ℃、5 s，55 ℃、15 s，72 ℃、10 s，共40個循壞，以2?ΔΔCt法計算mRNA表達量。

表2 CYP7A1、CYP8B1、CYP27A1、CYP7B1和GAPDH引物序列

Table 2 Primers sequence of CYP7A1, CYP8B1, CYP27A1, CYP7B1 and GAPDH

引物序列 (5’-3’) CYP7A1F: GGAAAACCTCCAACGTATCATG R: GGAAAGACTTTGTCGAATTGCT CYP8B1F: GTATTTGGATACCGTTCAGTGC R: TTTGGACGTCAGCATTACAAAG CYP27A1F: AAGGCTGATCCAGAAGTACAAG R: GCCCACTTTCTTATTGGGAAC CYP7B1F: ACATACCCATTGAGCTTCTAGG R: AAAAACTTCTGACCATCCTTGC GAPDHF: TATGACAACAGCCCTCAAGAT R: AGTCCTTCCACGATACCA

2.4 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對結合型初級膽汁酸合成酶BACS、BAAT mRNA表達的影響

細胞培養方法同“2.2.4”項，收集細胞待測。提取總RNA、反轉錄cDNA、擴增方法同“2.3”項。、和引物序列見表3。

表3 BACS、BAAT和GAPDH引物序列

Table 3 Primers sequence of BACS, BAAT and GAPDH

引物序列 (5’-3’) BACSF: TCCCGAAGCCAGCCATCCTC R: GATCCCAACGACAAGTCCCATCAC BAATF: GGTCTTTGGCTCAGGCGTTGG R: ACCGTGGCTGTGACTTGCTTTAG GAPDHF: TATGACAACAGCCCTCAAGAT R: AGTCCTTCCACGATACCA

3 結果

3.1 乳香醋炙前后對UC大鼠血漿中初級膽汁酸含量的影響

3.1.1 方法學考察結果

（1）專屬性：如圖1所示，目標成分在相應保留時間處無雜質或其他內源性物質干擾。

（2）線性關系、LLOQ和LLOD：6個初級膽汁酸成分的線性方程見表4，為0.999 0～0.999 6，表明其在線性范圍內線性關系良好，可以滿足血漿中膽汁酸靈敏檢測的要求。

（3）精密度和重復性：6個膽汁酸成分的精密度和準確度分別為1.35%～6.93%、1.32%～5.00%，均＜15%[20]，表明該方法的精密度和準確度良好。

（4）回收率和基質效應：各成分在低、中、高3個濃度下的回收率均為85.61%～113.86%，RSD值均低于15%，表明回收率結果符合檢測要求[19]。基質效應結果表明，CA、TCA、GCA、CDCA、TCDCA和GCDCA的RF值分別為0.87、1.24、0.92、1.32、0.87、1.14，基質效應可在接收范圍內[19]。

圖1 膽汁酸成分的MRM色譜圖

（5）穩定性：質控樣品各膽汁酸成分的含量變化為?14.07%～14.05%，均小于15%，表明質控樣品短期穩定性、長期穩定性及凍融-循環穩定性均符合標準[20]。

（6）殘留考察：TCA、TCDCA和CA-d4存在殘留，殘留率分別為18.64%、1.65%和1.45%，符合待測成分殘留小于LLOQ的20%，內標成分殘留小于LLOQ的5%的標準[20]。

3.1.2 UC大鼠血漿中初級膽汁酸含量測定 如表5所示，與正常組相比，模型組大鼠血漿中初級膽汁酸總量以及游離型、結合型初級膽汁酸總量均顯著升高（＜0.01），CA、GCA、CDCA和GCDCA含量顯著升高（＜0.05、0.01），而TCA和TCDCA含量顯著降低（＜0.05）。乳香、醋乳香給藥后對各膽汁酸表現出擾動作用，兩者均對GCA、CDCA和GCDCA表現出明顯的回調作用（＜0.05、0.01），醋乳香組對于CA、CDCA和TCDCA、膽汁酸總量以及游離型、結合型初級膽汁酸總量的回調作用更趨近正常組。

表4 膽汁酸成分線性關系、LLOD及LLOQ

Table 4 Linear relationship, LLOD and LLOQ of bile acids

序號成分標準曲線r線性范圍/(μmol·L?1)LLOD/(μmol·L?1)LLOQ/(μmol·L?1) 1CAy＝0.01 x－12.380.999 521.22～2 716.790.742.81 2TCAy＝0.67 x－2 052.850.999 218.48～2 365.720.060.19 3GCAy＝4.83×10?3 x－3.160.999 316.28～2 083.330.150.48 4CDCAy＝1.35 x＋349.410.999 019.10～2 445.362.438.91 5TCDCAy＝0.03 x－134.780.999 616.05～2 055.232.179.72 6GCDCAy＝0.41 x－6 653.690.999 319.64～2 513.230.180.35

表5 大鼠血漿中膽汁酸成分含量(, n = 6)

Table 5 Bile acids concentration in rat plasma samples(, n = 6)

組別質量濃度/(μg·mL?1) CATCAGCACDCATCDCA 正常1 469.59±183.8346.20±2.5578.22±6.4017.60±1.8470.02±3.57 模型4 665.71±417.49▲20.66±1.05▲1 124.23±54.45▲▲84.08±6.49▲47.81±2.06▲ 乳香8 965.81±826.86#30.16±2.80645.39±41.79##64.46±6.93#812.23±5.15## 醋乳香1 528.72±102.91##**25.39±1.55658.54±44.92##25.15±1.85#*95.31±8.22#** 組別質量濃度/(μg·mL?1) GCDCA初級膽汁酸總量游離型初級膽汁酸總量結合型初級膽汁酸總量 正常98.86±18.421 780.49±216.611 487.19±185.67293.30±30.94 模型547.95±42.63▲▲6 490.44±524.17▲▲4 749.79±423.98▲▲1 740.65±100.19▲▲ 乳香99.19±4.32##10 617.24±887.85##9 030.27±833.79##1 586.97±54.06 醋乳香225.34±20.65#**2 558.45±180.1##**1 553.87±104.76##**1 004.58±75.34##**

CA、CDCA為游離型初級膽汁酸 TCA、GCA、TCDCA、GCDCA為結合型初級膽汁酸 與正常組比較：▲＜0.05▲▲＜0.01；與模型組比較：#＜0.05##＜0.01；與乳香組比較：*＜0.05**＜0.01

CA, CDCA are free primary bile acid TCA, GCA, TCDCA, GCDCA are combined primary bile acid▲< 0.05▲▲< 0.01normal group;#< 0.05##< 0.01model group;*< 0.05**< 0.01group

3.2 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對膽固醇水平的影響

3.2.1 CCK-8實驗結果 醋乳香溶液質量濃度≥25 μg/mL時會對L-02細胞活力造成顯著影響，故確定醋乳香溶液給藥質量濃度為10 μg/mL。為保證乳香、ADHBA和醋乳香用于對比研究給藥濃度的平行，對10 μg/mL乳香溶液和0.05 μg/mL的ADHBA溶液（10 μg/mL醋乳香當量）[21]進行了CCK8細胞毒性檢測，結果表明兩者對L-02細胞活力無顯著影響，故確定乳香、醋乳香和ADHBA給藥質量濃度分別為10、10、0.05 μg/mL。

3.2.2 膽固醇水平測定結果 如圖2所示，各給藥組中膽固醇含量均顯著低于空白溶劑組（＜0.01），可見乳香、醋乳香、ADHBA和乳香＋ADHBA均能夠有效地降低肝臟細胞膽固醇水平。醋乳香組膽固醇含量較乳香組顯著減少（＜0.05），表明與乳香比較，醋乳香降低膽固醇效果更強。乳香＋ADHBA組膽固醇含量較乳香組顯著減少（＜0.05），ADHBA對膽固醇的降低確有作用，提示其為醋乳香中降低膽固醇水平的關鍵成分之一。

與空白溶劑組比較：#P＜0.05 ##P＜0.01；與乳香組比較：*P＜0.05 **P＜0.01，下圖同

3.3 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對游離型初級膽汁酸合成酶CYP7A1、CYP8B1、CYP27A1和CYP7B1mRNA表達的影響

如圖3所示，mRNA表達結果顯示，與空白溶劑組相比，乳香、ADHBA組表達顯著升高（＜0.05、0.01），而醋乳香、乳香＋ADHBA組表達顯著降低（＜0.05、0.01）；與乳香組相比，醋乳香、乳香＋ADHBA組表達均顯著降低（＜0.01）。mRNA表達結果顯示，與空白溶劑組相比，ADHBA組表達顯著升高（＜0.05）；與乳香組相比，醋乳香、ADHBA和乳香＋ADHBA組表達均顯著升高（＜0.05、0.01）。mRNA表達結果顯示，與空白溶劑組相比，乳香組表達顯著降低（＜0.05），ADHBA組表達顯著升高（＜0.05）；與乳香組相比，ADHBA組表達顯著升高（＜0.05）。mRNA表達結果顯示，與空白溶劑組相比，乳香、醋乳香、ADHBA和乳香＋ADHBA組表達均顯著升高（＜0.05、0.01）；與乳香組相比，醋乳香組表達顯著升高（＜0.05）。

圖3 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對游離型初級膽汁酸合成酶CYP7A1、CYP8B1、CYP27A1和CYP7B1 mRNA表達的影響(, n = 6)

3.4 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對結合型初級膽汁酸合成酶BACS、BAAT mRNA表達的影響

如圖4所示，與空白溶劑組相比，乳香組、醋乳香、ADHBA、乳香+ADHBA組、mRNA表達水平均顯著升高（＜0.05、0.01）；與乳香組相比，醋乳香組、乳香+ADHBA組、mRNA表達水平均顯著升高（＜0.05）。

圖4 乳香醋炙前后及主要差異成分ADHBA對結合型初級膽汁酸合成酶BACS、BAAT mRNA表達的影響(, n = 6)

4 討論

盡管UC的發病機制尚不完全清楚，但隨著代謝組學研究的深入，基于膽汁酸代謝角度對UC發病機制進行了探索。研究表明，相比于正常小鼠，UC小鼠肝臟中游離型初級膽汁酸和甘氨結合型初級膽汁酸含量呈上升趨勢，而牛磺結合型初級膽汁酸含量呈下降趨勢[22]。臨床研究顯示，與正常人群膽汁酸含量比較，UC患者血液中游離型膽汁酸、甘氨結合型膽汁酸含量顯著升高，而牛磺結合型膽汁酸含量顯著降低[17]。本研究結果表明，與正常大鼠相比，UC大鼠游離型初級膽汁酸CA和CDCA、甘氨結合型初級膽汁酸GCA和GCDCA含量顯著升高，而牛磺結合型初級膽汁酸TCA和TCDCA含量顯著降低，與文獻報道一致[22]。給予乳香和醋乳香進行干預，發現乳香醋炙后，對UC大鼠血漿中的初級膽汁酸總量和游離型初級膽汁酸、結合型初級膽汁酸總量的回調水平更接近正常組。

中醫藥通過調節機體膽汁酸信號對UC表現出了良好的療效，如白頭翁湯可通過調控膽汁酸相關信號通路改善UC[23]；干姜與炮姜干預UC的機制可能與膽汁酸合成及調節膽汁酸代謝的相關受體有關[24]；補骨脂可以顯著改善UC小鼠腸道病理狀態和血清細胞因子水平，其機制可能與調節CYP7A1等膽汁酸合成信號通路有關[25]。肝臟是初級膽汁酸合成的主要部位，為探討乳香醋炙前后及醋炙前后差異成分ADHBA對膽汁酸回調作用明顯差異的原因，本研究采用L-02正常人體肝細胞，對比乳香醋炙前后及醋炙前后差異成分ADHBA對膽汁酸合成原料膽固醇以及游離型初級膽汁酸合成酶、、、mRNA和結合型初級膽汁酸合成酶、mRNA的干預作用。ADHBA是乳香醋炙后含量顯著增加的主要差異成分，為了更好地闡明ADHBA對初級膽汁酸調控環節的作用，探究乳香醋炙增效機制，本研究設立乳香聯合ADHBA干預組，使聯合體系中ADHBA的含量同醋乳香相等，以明確乳香醋炙增效的物質基礎。

本研究結果表明，乳香和醋乳香均具有降低膽汁酸合成原料膽固醇的作用，且醋炙后降低作用更強，主要差異成分ADHBA與乳香聯合ADHBA的調控水平與醋乳香相似。膽汁酸主要通過2種途徑在肝臟中合成，經典途徑由CYP7A1催化膽固醇發生7α-羥基化作用，隨后甾核進一步轉化并由CYP8B1催化側鏈發生氧化裂解，該途徑產生的膽汁酸成分約占總膽汁酸的75%[18]；替代途徑由CYP27A1催化膽固醇27-羥基化，該反應經由CYP7B1進一步催化羥基化。經典途徑中的CYP7A1是膽汁酸合成的限速酶，CYP8B1消耗或抑制可導致替代途徑合成更多膽汁酸[26]。本研究結果顯示，乳香及ADHBA對于mRNA表達顯示出明顯的促進作用，而對膽固醇表現出明顯的降低作用，表明乳香及ADHBA可能主要通過促進CYP7A1的表達而加速了膽固醇的消耗，并表現為游離型初級膽汁酸的增多。乳香醋炙后對初級膽汁酸合成回調作用與抑制經典途徑限速酶以及上調mRNA表達有關，乳香聯合ADHBA組與醋乳香的調控作用一致。即使醋乳香對膽汁酸合成原料膽固醇水平下調的作用明顯，但是研究表明，其對游離型初級膽汁酸合成的過程并沒有提升，表明乳香醋炙后對于機體的脂質代謝也有一定的貢獻，但是其調控機制還有待進一步深入研究。在肝細胞中，游離型初級膽汁酸通過BAAT和BACS的作用與甘氨酸和牛磺酸結合形成結合型初級膽汁酸[18]，雖然乳香醋炙后對二者的上調作用更強，但是由于醋乳香對游離型初級膽汁酸合成經典途徑限速酶CYP7A1的抑制，導致游離型初級膽汁酸的含量大大降低，使后續結合型初級膽汁酸合成的底物減少，因此，醋乳香干預后，機體結合型初級膽汁酸的總量大大降低。由此可見，游離型初級膽汁酸合成經典途徑的限速酶CYP7A1對乳香醋炙前后在初級膽汁酸調控環節中起到了決定性作用，一方面它決定了游離型初級膽汁酸合成環節，另一方面，該過程的產物是結合型初級膽汁酸合成的底物，同時決定了結合型初級膽汁酸的合成。此外，在初級膽汁酸合成的各個環節中，乳香聯合ADHBA組表現出與醋乳香相近的作用趨勢，提示乳香醋炙前后主要差異成分ADHBA可能是發揮調節作用的關鍵成分之一。ADHBA在乳香醋炙后含量顯著增加，且在細胞層面表現出良好的抗炎活性[9]，但基于動物水平ADHBA改善UC的相關研究，仍有待深入探討。

本研究從初級膽汁酸合成角度初步闡釋了乳香醋炙對UC增效的作用機制。采用超高效液相色譜-質譜聯用（UPLC-TQ-MS）技術，探究了乳香醋炙前后對UC大鼠血漿膽汁酸的擾動差異。進一步從膽固醇、游離型初級膽汁酸合成和結合型初級膽汁酸合成3個關鍵環節，初步闡釋了乳香醋炙增效機理。UC不僅與初級膽汁酸關系密切，而且也受到次級膽汁酸的影響。次級膽汁酸是初級膽汁酸進入腸道后，在腸道菌群作用下經過脫羥基、絡合反應等生成的膽汁酸。在人類研究和動物模型中，次級膽汁酸與腸道疾病和肝臟疾病也有密切的聯系[27-28]，關于乳香醋炙前后如何介導次級膽汁酸調節UC的作用機制，仍需要進一步的研究。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Study on efficiency enhancing mechanism of vinegar processedon ulcerative colitis via primary bile acids synthesis

PENG Shi-tao1, LIU Zhen-li1, WANG Chun1, ZHANG Lin-lin2, WAN Xiao-ying1,SONG Zhi-qian1, NING Zhang-chi1

1. Institute of Basic Theory, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100700, China 2. Zhejiang Institute for Food and Drug Control, NMPA Key Laboratory of Quality Evaluation of Traditional Chinese Patent Medicine, Hangzhou 310052, China

To investigate the efficiency enhancing mechanism for ulcerative colitis (UC) of vinegar processed Ruxiang () from the aspect of primary bile acids synthesis.UPLC-TQ-MS was used to determine the contents of six primary bile acids in plasma of UC rats induced by 2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid (TNBS). At the cellular level, L-02 cell line was applied to compare the effects of, vinegar processedand the different components of 3-acetyl-9,11-dehydro-β-boswellic acid (ADHBA) on synthesis of primary bile acids. The content of bile acid synthesis precursor cholesterol was measured by ELISA. mRNA expressions of cholesterol 7α-hydroxylase (), sterol 12α-hydroxylase (), 27?hydroxycholesterol (), oxysterol-7α-hydroxylase (), bile acyl-CoA synthetase () and bile acid-CoA: amino acid?acyltransferase () were determined by qRT-PCR.Level of total amount of primary bile acids and free and conjugated primary bile acids in the plasma of UC rats fed with vinegar processedwas closer to that of normal rats., vinegar processedand ADHBA could reduce cholesterol level, but the effect of vinegar processedand ADHBA were more obvious. The inhibition of vinegar processedon the classical pathway of free primary bile acid synthesis CYP7A1, the up-regulation of CYP8B1, BACS and BAAT were higher than those of.combined with ADHBA exhibited the same effect with vinegar processed.The inhibition of rate-limiting enzyme CYP7A1 in the classical synthesis pathway plays a significant role on regulation of primary bile acid synthesis by vinegar processed, which resulted in the reduction of primary bile acid level in pathological state of UC. ADHBA is proved to be one of the material foundations of processing efficiency.

; vinegar processed; primary bile acids; ulcerative colitis; efficiency enhancing; CYP7A1; ADHBA

R285.5

A

0253 - 2670(2022)01 - 0107 - 10

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.01.014

2021-07-23

國家自然科學基金資助項目（81873009）；國家自然科學基金資助項目（82003950）；中國中醫科學院優秀青年科技人才（創新類）基金資助項目（ZZ14-YQ-035）；中國中醫科學院中醫基礎理論研究所中央級科研院所自主選題（YZ-202023，YZ-202045）；中國中醫科學院科技創新工程項目（CI2021A04201）

彭詩濤（1993—），女，在讀博士生，研究方向為中藥炮制原理研究。Tel: 18810820973 E-mail: pst082073@163.com

寧張弛，女，博士，助理研究員，主要從事中藥藥效物質基礎與質量評價研究。Tel: (010)64089020 E-mail: yizhangyichi1573@sina.com

宋志前，男，副主任技師，主要從事中藥藥效物質基礎和炮制原理研究。

[責任編輯 李亞楠]