更年寿方通过HSPA5相关的磷脂酰胆碱(PC)调控通路抑制雌激素缺乏诱导的肥胖:基于网络药理学与多组学的民族药理学关联及机制解析

时间:2026年5月25日
来源:Journal of Ethnopharmacology

编辑推荐:

摘要 更年寿方(GNS)是由9味中药组成的复方,长期基于中医理论用于调理围绝经期综合征,但其改善围绝经期肥胖(一种常见的雌激素缺乏诱导的代谢性疾病)的机制尚未明确。本研究旨在探究GNS在雌激素缺乏条件下的抗肥胖效应,并利用网络药理学与多组学策略探索HSPA5与

广告
   X   

摘要 更年寿方(GNS)是由9味中药组成的复方,长期基于中医理论用于调理围绝经期综合征,但其改善围绝经期肥胖(一种常见的雌激素缺乏诱导的代谢性疾病)的机制尚未明确。本研究旨在探究GNS在雌激素缺乏条件下的抗肥胖效应,并利用网络药理学与多组学策略探索HSPA5与磷脂酰胆碱(PC)代谢的潜在参与机制。研究人员采用雌性Sprague-Dawley大鼠建立卵巢切除(OVX)模型,将大鼠随机分为6组(每组n=6)以评估GNS的治疗作用;通过网络药理学分析筛选潜在靶点;整合转录组学与脂质组学分析揭示分子变化;并在雌激素剥夺条件下利用人脂肪源性干细胞(hADSCs)通过siRNA介导的敲低实验进行功能验证,随后开展油红O染色与基因表达分析。结果显示,OVX模型成功诱导肥胖,表现为体重、内脏与皮下白色脂肪组织(vWAT/sWAT)体积显著增加及脂肪细胞肥大;GNS呈剂量依赖性地减轻OVX诱导的体重增加、vWAT/sWAT堆积及脂肪细胞肥大,并恢复紊乱的血清脂质谱(TG、LDL-C、HDL-C)。网络药理学预测HSPA5为潜在关键靶点;多组学分析显示脂质代谢(尤其是PC相关物种)发生显著改变,且与HSPA5表达变化相关;功能实验表明,在雌激素缺乏条件下,沉默HSPA5可减少脂质积累并下调过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)与CCAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)等成脂标志物表达。上述发现支持HSPA5在调控脂肪生成中的功能作用,而PC代谢的改变可能是其下游伴随的代谢变化;GNS改善雌激素缺乏诱导的肥胖,可能涉及HSPA5与PC代谢的调控。本研究为HSPA5在该过程中的功能调控作用提供了整合性证据,同时揭示了其与PC代谢重塑的潜在关联。

论文解读

研究背景

围绝经期肥胖是雌激素水平下降引发的常见代谢性疾病,特征为腹部脂肪异常堆积,会显著提升45~55岁女性围绝经期代谢综合征发病风险。当前全球人口老龄化背景下,该疾病由激素波动、代谢紊乱、神经内分泌改变及行为变化共同驱动:雌激素缺乏会破坏脂肪组织稳态、促进脂肪生成、诱发内质网应激(ERS)与代谢失调,最终导致脂肪过度堆积、胰岛素抵抗及心血管疾病风险升高。现有治疗手段如激素替代疗法受限于安全性争议,生活方式干预则存在依从性差的问题,亟需开发安全有效的替代方案。
更年寿方(GNS)是基于中医“肾阴虚”理论组方的9味中药复方,遵循“君-臣-佐”配伍原则:君药黄芪、当归、淫羊藿分别补气、养血、温阳,针对肾阴虚引发的气血阴阳俱虚;臣药知母、黄柏、地黄组成经典“坎离既济汤”,为核心组方,发挥滋补肾阴、清阴虚火旺之效;佐药煅龙骨、煅牡蛎、酸枣仁则收敛固精、安神镇静,靶向围绝经期烦躁失眠等症状。临床已广泛用于围绝经期综合征辨证治疗,但其抑制围绝经期肥胖的分子机制,尤其与雌激素缺乏相关代谢通路的交互作用尚不明确,限制了其临床应用与现代化发展。
HSPA5(又称BIP/GRP78)是ERS通路的关键分子伴侣,兼具维持细胞稳态与驱动病理进程的双重作用:雌激素低下时,HSPA5会因代谢应激出现病理性代偿性上调,最终从保护角色转为脂肪生成的驱动因子,调控下游脂质代谢靶点。磷脂酰胆碱(PC)是细胞膜主要成分与脂质代谢关键介质,与脂肪细胞分化及肥胖密切相关,其合成或周转失调已被证实参与雌激素缺乏诱导的脂肪堆积,且现有证据提示HSPA5与PC代谢存在潜在关联,但这一交互是否介导中药复方的抗肥胖效应尚无研究报道。
本研究由广安门医院代谢病研究所团队完成,发表于《Journal of Ethnopharmacology》,旨在阐明GNS抑制围绝经期肥胖的民族药理学基础与机制,为其临床应用提供科学证据,并探索HSPA5与PC代谢作为雌激素缺乏相关代谢紊乱潜在治疗靶点的可能性。

关键技术方法

研究采用多层级策略:首先通过简单随机抽样法将雌性Sprague-Dawley大鼠分为假手术组、卵巢切除(OVX)组、阳性对照组(EV组)及GNS低、中、高剂量组,每组6只,连续灌胃给药8周;其次利用网络药理学预测GNS活性成分与作用靶点;整合转录组学与脂质组学分析分子层面的整体变化;最后采用雌激素剥夺条件下的人脂肪源性干细胞(hADSCs)开展siRNA介导的HSPA5敲低功能实验,通过油红O染色与基因表达检测验证其作用机制。

研究结果

GNS缓解OVX诱导的大鼠肥胖
OVX模型成功模拟围绝经期肥胖表型,OVX组大鼠体重较假手术组显著升高(P<0.001,单因素方差分析);GNS各剂量组均呈剂量依赖性降低OVX大鼠体重增幅,减少内脏白色脂肪组织(vWAT)与皮下白色脂肪组织(sWAT)堆积,改善脂肪细胞肥大程度,同时纠正血清甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的紊乱水平。
网络药理学与多组学分析
网络药理学筛选显示HSPA5为GNS干预围绝经期肥胖的潜在核心靶点;转录组与脂质组整合分析进一步证实,GNS干预后脂质代谢通路发生显著改变,其中PC相关物种的表达变化与HSPA5的表达波动呈显著关联,提示二者存在协同调控关系。
功能实验验证HSPA5的作用
在雌激素缺乏的hADSCs模型中,siRNA敲低HSPA5后,细胞内脂质积累量显著降低,成脂关键标志物过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)与CCAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)的mRNA与蛋白表达水平同步下调,直接证明HSPA5是雌激素缺乏条件下调控脂肪生成的功能性分子。

讨论与结论

讨论部分指出,围绝经期雌激素持续缺乏会大幅提升内脏肥胖、血脂异常与全身代谢紊乱风险,进而增加中老年女性心血管疾病、2型糖尿病与非酒精性脂肪肝易感性,OVX啮齿类动物模型是验证相关机制与干预手段的经典模型。本研究首次将HSPA5与PC代谢的关联引入中药复方机制研究,突破了传统单一靶点研究的局限,为阐释复方多成分、多通路的调控特点提供了系统生物学范式。
研究结论明确:GNS可缓解OVX诱导的SD大鼠围绝经期肥胖及相关代谢紊乱,其抗肥胖效应表现为减少脂肪组织肥大与堆积、改善全身脂质谱、调控雌激素缺乏状态下的HSPA5表达;网络药理学与多组学整合分析鉴定出包括HSPA5在内的潜在靶点与通路,证实HSPA5在GNS干预过程中发挥功能性调控作用,PC代谢重塑是其重要的下游伴随事件,二者共同构成GNS改善雌激素缺乏诱导肥胖的核心机制。该研究为GNS的临床转化提供了扎实的实验依据,也为雌激素缺乏相关代谢性疾病的靶点开发提供了新的方向。

生物通微信公众号
微信
新浪微博


生物通 版权所有