中药单体1区IF13.0 | 蒿甲醚直接靶向EGFR-HSP90通路治疗脂肪肝

蒿甲醚（简称 Art）是青蒿素的一种衍生物，是从青蒿草中提取的一种倍半萜内酯化合物。与青蒿素相比，Art 具有更高的脂溶性、更好的吸收效果以及更强的疗效。除了抗疟疾的作用外，Art 的更广泛的药理活性正逐渐得到认可。最近的研究表明，Art 通过与 LONP1 和 CYP11A1 的相互作用改善多囊卵巢综合征。此外，它还能使白色脂肪组织变褐，增强胰岛素敏感性，并通过激活 AMPK 和 PI3K/Akt 信号通路调节葡萄糖和脂质代谢。此外，Art 还通过抑制高脂肪饮食（HFD）小鼠下丘脑中的小胶质细胞活化来改善其脂质代谢。我们之前的工作表明，Art 通过抑制脂毒性诱导的线粒体 DNA 释放和巨噬细胞活化来改善 MAFLD 小鼠的肝脏炎症和纤维化。然而，尽管 Art 的生物活性已得到充分证实，但其直接的肝脏靶点仍不清楚。确定这些靶点对于理解其作用机制至关重要。

与代谢功能障碍相关的脂肪肝疾病（MAFLD）的发病率正在上升，而目前的药物治疗往往受限于不良反应。青蒿素衍生物蒿甲醚（Art）在对抗 MAFLD 方面显示出治疗潜力，但其直接的分子靶点尚不明确。

2025年7月29日，中国农业大学食品科学与营养工程学院贺晓云团队在J Adv Res（IF=13）上发表题为“Multi-target regulation by artemether in MAFLD through EGFR/HSP90 pathways”的文章，蒿甲醚（Art）可减少MAFLD小鼠的肝脂积累，机制上，ART直接结合并抑制EGFR活性，破坏HSP90-EGFR复合物，降低EGFR的稳定性和表达。

• 在高脂肪饮食条件下，这种物质对非酒精性脂肪性肝病具有治疗潜力。

• 这种物质能与表皮生长因子受体直接结合并抑制其活性

• 这种物质会破坏热休克蛋白 90 的功能，从而导致表皮生长因子受体的不稳定。

• 这种物质对表皮生长因子信号通路发挥多靶点调节作用。

摘要

ART在剂量作用下能够显著减少代谢综合征相关脂肪肝（MAFLD）小鼠肝脏中的脂肪堆积，并抑制体外中由油酸和棕榈酸诱导的脂滴形成。HSP90 和 EGFR 被证实是ART的直接结合靶点，它们破坏了 HSP90 - EGFR 复合物，从而降低了 EGFR 的稳定性和表达水平。当在 HSP90 或 EGFR 基因敲除小鼠中给予ART治疗时，其治疗效果并未进一步增强，这证实了 HSP90 和 EGFR 是ART的关键分子靶点。这些研究结果表明，EGFR 是ART的关键作用靶点，其作用可直接由ART实现，也可通过热休克蛋白 90（HSP90）来实现，从而为ART在非酒精性脂肪性肝病（MAFLD）中的多靶点治疗机制提供了新的见解。

1.ART可减轻高脂肪饮食引起的肝脏脂质堆积现象

图 1. ART干预能够改善高脂饮食诱导的非酒精性脂肪性肝病，其机制在于改善肝脏组织学和功能，并减少肝脏脂肪堆积。

2.HSP90 是阿特药物减少脂质沉积的直接作用靶点之一

为了确定ART的靶标，我们使用了DARTS技术，将ART与 HepG2 细胞裂解液一起培养，随后进行蛋白水解后的 SDS-PAGE 分析。在酶的比例为 1：300 的条件下，85 - 95 千道尔顿的明显条带表明阿特与该范围内的蛋白质结合，增强了其抗蛋白水解的能力（图 2A）。通过 LC-MS/MS 分析，鉴定出 201 种蛋白质，其中 HSP90 的得分最高。对ART预处理的 HSP90 进行 Pronase 消化后发现，ART增加了其抗蛋白酶的能力，在 50 微摩尔浓度下存在显著差异（图 2B 和 C），这证实了 HSP90 的直接结合。然后，我们进一步验证了ART与靶标蛋白质的结合情况，使用ART衍生的点击化学探针保留了其降低肝细胞脂质积累的能力（图 2D）。使用ART-亚基-亲和素磁珠进行亲和沉淀实验，以及预先与阿特预孵育，显著降低了这种沉淀效果，进一步证实了直接靶向作用（图 2E）。CESTA分析显示，ART增强了 HSP90 的热稳定性，与 DMSO 对照组相比，在 42 摄氏度时可溶性 HSP90 水平显著更高（图 2F 和 G）。最后，分子对接分析表明，ART与热休克蛋白 90 的 ATP 结合口袋（位于亮氨酸 107 位置）相结合，与诸如亮氨酸 107、丙氨酸 111 等残基形成疏水相互作用，结合能为 -7.82 千焦/摩尔（图 2H）。

图 2. ART与热休克蛋白 90 结合，并调控脂质代谢

3.ART调控着 EGFR，而 EGFR 与 HSP90 密切相关

HSP90 是一种分子伴侣蛋白，能够稳定关键蛋白质，但并不直接参与脂质代谢的调节过程。为了确定 Art 在能量代谢中直接调控的蛋白质，我们整合了 Art 预测的靶点、与 MAFLD 相关的靶点以及 DARTS 靶点，发现 EGFR 和 CTSB 是共同的蛋白质（图 3A）。使用 AutoDock 工具进行的分子对接证实，Art 与 EGFR 的结合更为稳定，结合能为 -6.77 千卡/摩尔（与 CTSB 的 -5.92 千卡/摩尔相比）。Art 和 EGFR 通过 PHE723、ILE759、GLU762、LEU777 和 LEU788 形成疏水相互作用，并与 LYS745 形成氢键/盐键（图 3B 和 C）。Art-yne 拉下实验显示，与 DMSO 和 Art 处理相比，EGFR 的富集显著增加，这证实了 Art 与 EGFR 的有效结合。与 Art 预先孵育会减少 EGFR 拉下实验的结果，进一步证明了竞争性结合（图 3D）。CETSA 分析显示，Art 增强了 EGFR 的热稳定性，表明存在直接结合（图 3E 和 F）。

图 3. EGFR（作为 HSP90 的靶标蛋白）是ART在治疗非酒精性脂肪性肝病中的作用靶点

4.ART通过热休克蛋白 90（HSP90）在一定程度上调节非酒精性脂肪性肝病（MAFLD）

图 4. ART可作用于热休克蛋白 90（HSP90），进而减轻肝脏脂肪生成。

5.ART通过依赖表皮生长因子受体的作用，缓解了 HepG2 细胞中的非酒精性脂肪性肝病

图 5.ART通过一种依赖于表皮生长因子受体的机制，减轻了 OA-PA 引起的 HepG2 细胞中的脂质堆积

6. 在小鼠体内，ART通过依赖于表皮生长因子受体（EGFR）的方式发挥着抗非酒精性脂肪性肝病（MAFLD）的作用

图 6. ART对高脂饮食喂养小鼠肝脏脂肪堆积的影响（这些小鼠中有的使用了 EGFR 抑制剂厄洛替尼，有的未使用）

结论

总之，ART有效地改善了高脂高糖饮食诱导的小鼠非酒精性脂肪性肝病以及氧化应激-过氧化物酶体增殖物诱导的肝细胞脂质堆积。通过 DARTS、分子对接和ART-亚胺亲和纯化技术，确定了热休克蛋白 90（HSP90）和表皮生长因子受体（EGFR）为关键靶点。ART直接与 EGFR 结合或通过 HSP90 调节其稳定性，从而调节与脂质代谢相关的蛋白质。ART在体外和体内模型中均显示出与 EGFR 抑制剂相当的降低肝脏脂质堆积和调节脂生成途径的疗效。本研究揭示了ART对抗非酒精性脂肪性肝病的一种新的 EGFR/HSP90 介导的机制，支持其作为治疗候选药物的潜力。

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123225005788#f0005