菊花提取物通过调控SREBP-1c/FAS/ACCα与PPARα/CPT-1通路改善代谢相关脂肪肝病的脂代谢机制研究

《Scientific Reports》：Chrysanthemum morifolium extract improves metabolic dysfunction-associated fatty liver disease by regulating lipid metabolism

　　本研究针对代谢相关脂肪肝病（MAFLD）缺乏特异性治疗药物的现状，系统探究了菊花（Chrysanthemum morifolium）乙醇提取物及其单体成分（木犀草素、六羟黄酮等）通过协同抑制脂质合成通路SREBP-1c/FAS/ACCα、激活脂肪酸氧化通路PPARα/CPT-1，并下调炎症因子TNF-α表达，从而改善肝脏脂质沉积的作用机制，为中药来源的MAFLD靶向治疗策略开发提供了实验依据。

　　

代谢相关脂肪肝病（MAFLD）已成为全球最常见的慢性肝病之一，其发病率近年来呈现显著上升趋势，但目前尚无特异性治疗药物。MAFLD的核心病理特征在于肝脏脂质代谢失衡，具体表现为脂肪酸从头合成（de novo lipogenesis）过度活跃，而脂肪酸β-氧化（β-oxidation）能力不足。其中，固醇调节元件结合蛋白1c（SREBP-1c）及其下游靶点脂肪酸合酶（FAS）、乙酰辅酶A羧化酶α（ACCα）构成的通路是促进脂质合成的关键途径；而过氧化物酶体增殖物激活受体α（PPARα）及其调控的肉毒碱棕榈酰转移酶1（CPT-1）通路则是脂肪酸氧化的核心调节轴。这两条通路的失衡共同导致了肝细胞内脂质的大量堆积，进而引发炎症反应和氧化应激，推动疾病向非酒精性脂肪性肝炎（NASH）、肝纤维化甚至肝细胞癌进展。因此，寻找能够同时调控脂质合成与氧化代谢的药物，恢复肝脏代谢稳态，成为MAFLD治疗研究的重要方向。传统中药菊花（Chrysanthemum morifolium, CM）因其具有保肝、降脂、抗氧化等多种药理活性而受到关注，但其改善MAFLD的具体活性成分及分子机制尚不明确。

为解决上述问题，延边大学的研究团队在《Scientific Reports》上发表了题为“Chrysanthemum morifolium extract improves metabolic dysfunction-associated fatty liver disease by regulating lipid metabolism”的研究论文。该研究综合运用高脂饮食（HFD）诱导的MAFLD小鼠模型和游离脂肪酸（FFAs）诱导的HepG2细胞模型，系统评价了菊花乙醇总提取物及其分离得到的单体化合物（包括木犀草素LU、六羟黄酮AR、木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷LU-glu等）的降脂活性，并深入探讨了其作用机制。

研究采用的关键技术方法主要包括：通过溶剂分配及多种色谱技术（硅胶柱色谱、聚酰胺柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、制备薄层色谱）从菊花中分离纯化单体化合物；利用HFD喂养C57BL/6J小鼠构建MAFLD体内模型，以及用油酸OA和棕榈酸PA按2:1摩尔比混合的FFAs刺激HepG2细胞构建体外模型；通过苏木精-伊红（H&E）染色和NAFLD活动度评分（NAS）评估肝脏病理变化；检测血清甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）等生化指标；采用油红O染色观察细胞内脂质积聚；通过MTT法检测细胞活力；运用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）和蛋白质印迹（Western blot）技术分析脂质代谢关键基因和蛋白的表达水平；并使用酶联免疫吸附测定（ELISA）检测血清脂多糖（LPS）以及肝组织丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）水平以评估氧化应激和肠道屏障功能。

Hypolipidemic activity of CM ethanol total extract in ameliorating MAFLD in mice

研究发现，与正常对照组相比，HFD喂养的模型小鼠体重显著增加，血清TG、TC、LDL-C水平显著升高，而HDL-C水平降低，肝脏出现明显的脂肪变性（脂滴空泡形成）和炎症细胞浸润，NAS评分显著增高，血清ALT和AST水平上升表明肝损伤。菊花乙醇总提取物干预，特别是高剂量组（CMH, 10 mg/mL），能显著抑制体重增长，改善血清脂质谱，减轻肝脏脂肪变性和炎症，降低NAS评分和肝酶水平，表明菊花提取物在体内能有效改善HFD诱导的MAFLD。

Total ethanol extract of CM reduces lipid accumulation in vivo by inhibiting lipogenesis and enhancing fatty acid oxidation

进一步机制探讨发现，模型小鼠肝脏白细胞介素1β（IL-1β）和IL-6的mRNA表达上调，SOD活性降低，MDA和血清LPS水平升高，提示存在炎症、氧化应激和肠道屏障功能受损。Western blot结果显示，模型组肝脏FAS和HMG-CoA还原酶（HMGCR，胆固醇合成限速酶）蛋白表达上调，而PPARα和CPT-1表达下调。菊花提取物干预能显著逆转这些变化，降低促炎因子表达，改善氧化应激，并调控脂代谢相关蛋白表达，即抑制脂质合成（降低FAS、HMGCR），促进脂肪酸氧化（升高PPARα、CPT-1）。

Total ethanol extract of CM demonstrates effective lipid-lowering in vitro

在体外实验中，FFAs（400 μmol/L）成功诱导HepG2细胞发生脂质积聚，建立MAFLD细胞模型。菊花乙醇总提取物干预能浓度依赖性地降低细胞内TG含量和脂滴积聚（油红O染色），在20 μg/mL浓度时降脂效果与阳性对照非诺贝特（Feno）相当，证实菊花提取物在体外同样具有显著的降脂活性。

CM monomer compounds to enhance lipid-lowering activity in vitro

研究人员从菊花中分离得到6种单体化合物，并筛选其降脂活性。结果显示，在30 μmol/L浓度下，木犀草素（LU）、六羟黄酮（AR）、木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（LU-glu）和水杨酸（SA）均能显著降低FFAs诱导的HepG2细胞内TG含量和脂滴积聚。后续选择LU、AR和LU-glu进行深入研究，发现三者即使在3 μmol/L低浓度下也能显著降低细胞内TG水平。

LU,AR,and LU-glu ameliorate MAFLD and inhibit deterioration in terms of reduced lipid synthesis

机制研究表明，在脂质合成方面，FFAs模型组SREBP-1c和FAS的mRNA表达水平显著上调，ACCα蛋白的磷酸化水平也升高。LU、AR和LU-glu干预能下调SREBP-1c的mRNA表达，AR和LU-glu还能下调FAS的mRNA表达，三者均能显著降低磷酸化ACCα的水平，从而抑制脂肪酸的从头合成。

LU,AR and LU-glu improve MAFLD and inhibit deterioration from enhanced oxidation and other aspects

在脂肪酸氧化方面，模型组PPARα和CPT-1的蛋白表达下调。LU、AR和LU-glu处理能显著上调PPARα和CPT-1的表达，增强脂肪酸的β-氧化。此外，三者均能下调胆固醇合成限速酶HMGCR和炎症因子肿瘤坏死因子α（TNF-α）的表达，有助于降低胆固醇水平和抑制脂质积聚相关的炎症反应。特别值得注意的是，LU-glu还能调节脂肪甘油三酯脂酶（ATGL）的表达，可能通过恢复TG水解途径进一步增强其降TG效果，这可能是LU-glu降脂效果最为显著（降低50%）的原因之一。

结论与讨论

本研究通过体内外实验证实，菊花乙醇提取物及其活性单体成分（LU、AR、LU-glu）能够有效改善MAFLD。其作用机制主要在于双向调控脂质代谢关键通路：一方面通过抑制SREBP-1c/FAS/ACCα通路减少脂肪酸的从头合成；另一方面通过激活PPARα/CPT-1通路增强脂肪酸的β-氧化。同时，这些成分还能下调HMGCR表达以抑制胆固醇合成，并降低TNF-α等炎症因子水平，从而多靶点协同改善肝脏脂质代谢紊乱、氧化应激和炎症反应。

该研究首次系统揭示了菊花改善MAFLD的活性成分群及其协同作用机制，明确了SREBP-1c/FAS/ACCα和PPARα/CPT-1通路作为MAFLD治疗靶点的价值，为从中药资源中开发多靶点、高效低毒的MAFLD治疗药物提供了重要的科学依据和候选化合物。研究也指出，未来需要增设正常饮食加菊花提取物的对照组，以更全面评估菊花在非应激状态下的作用及安全性。总之，这项研究深化了对菊花保肝降脂作用分子机制的认识，推动了中药现代化在代谢性疾病治疗领域的研究进展。