中國、日本:靈芝三萜化合物可抑制脂多醣引起的發炎反應和急性肝損傷

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2020年3月/內蒙古大學、富山大學等/Cytokine

文/蔣尚伶(臺灣大學生化科技學系碩士班一年級)

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發炎反應是身體面對病原體入侵時,對抗病原體的一種機制,但過度的發炎可能會加重慢性病的症狀,因此發炎反應的控制將會是未來治療疾病重要策略。目前已知靈芝中的三萜化合物具有抗發炎、抗腫瘤及抗氧化的功效,但三萜化合物如何抑制發炎反應的機制尚未明瞭。

根據今年(2020)三月內蒙古大學生命科學學院王瀟教授,以及內蒙古農牧業科學院、日本富山大學和漢醫薬學総合研究所的學者,共同在Cytokine上發表的論文,首先他們將靈芝乙醇萃取物與巨噬細胞和脂多醣(細菌外膜的主要成分)共同培養,並偵測與發炎反應相關的細胞激素(IL-1β、IL-6、TNF-α)。結果發現,靈芝乙醇萃取物確實可以降低因脂多醣引起發炎反應產生的細胞激素濃度,連同會引起發燒、疼痛的前列腺素E2(Prostaglandin E2)和傳遞發炎訊號的一氧化氮濃度也減少許多。

為了瞭解靈芝乙醇萃取物抑制發炎反應的機制,研究者選用靈芝三萜化合物中的代表成分「靈芝酮三醇(ganodermanontriol)」與巨噬細胞和脂多醣共同培養,進行細胞分子層次的分析。結果顯示,從脂多醣啟動發炎反應的TLR-4受體,到細胞內參與發炎反應的NF-κB和MAPK訊息傳遞路徑,靈芝酮三醇皆有抑制的能力(圖1)。

研究者進一步以脂多醣和D-半乳糖胺誘發急性肝臟損傷的動物模式,評估靈芝酮三醇的抗發炎作用。結果發現,相對於只注射脂多醣和D-半乳糖胺的小鼠肝臟出現大面積發炎和細胞壞死,事先有注射靈芝酮三醇的小鼠肝臟只有小範圍發炎和細胞壞死,肝臟發炎導致的血漿ALT、AST指數上升也因靈芝酮三醇的介入而下降,肝組織中與發炎相關的細胞激素IL-6、TNF-α濃度也顯著減少,表示靈芝酮三醇可以減輕脂多醣和D-半乳糖胺造成的急性肝臟損傷。

上述研究結果證明靈芝乙醇萃取物和三萜化合物對於發炎反應及肝臟損傷有相當的保護作用,有做為新藥開發的潛力。在藥物開發出來前,不妨多多攝取靈芝,保護你的小心肝吧。

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圖1  對於脂多醣引起的發炎反應,靈芝三萜化合物的抑制機制

〔說明〕把靈芝三萜化合物(triterpenes)的代表成分「靈芝酮三醇(ganodermanontriol)」與巨噬細胞和脂多醣(LPS)共同培養,分析細胞內參與發炎反應的訊息傳遞分子。結果發現,與NF-κB訊息傳遞路徑相關的IκBα、P65磷酸化(活化)比例下降,移動至細胞核的P65減少,而MAPK訊息傳遞路徑中P38、JNK及Erk蛋白的磷酸化程度也因靈芝酮三醇下降。此結果顯示靈芝酮三醇可影響NF-κB和MAPK訊息傳遞途徑,進而降低發炎反應。

脂多醣受體TLR4和MYD88蛋白是NF-κB和MAPK訊息傳遞路徑的上游。靈芝酮三醇也被發現能降低巨噬細胞TLR4及MYD88的表現量,與此同時,巨噬細胞合成前列腺素E2(發炎介質)所需的酵素COX-2也會降低表現量。

 

〔資料來源〕Wang, X, et al. Protective effect of triterpenes of Ganoderma lucidum on lipopolysaccharide-induced inflammatory responses and acute liver injury. Cytokine. 2020 Mar;127:154917.