Le protocole de l’étude a été examiné et approuvé par le Comité d’éthique des expériences animales de l’Université de médecine chinoise du Heilongjiang (approbation #2023021101). Toutes les expériences sur les animaux ont été menées conformément aux directives ARRIVE (Animal Research : Reporting of In Vivo Experiments) et aux directives nationales et institutionnelles pertinentes pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire. Comme cette étude impliquait des expériences sur des animaux, le consentement éclairé n’était pas applicable. Toutes les procédures d’élevage et de récolte des animaux à fourrure ont strictement respecté le Règlement technique chinois pour la gestion de l’élevage d’animaux sauvages. L’étude a été approuvée par le Comité d’éthique des expériences animales de l’Université de médecine chinoise du Heilongjiang, Chine (approbation #2023021101).
Préparation d’un échantillon de bile de renard bleu
La ressource de bile de renard bleu est fournie dans la table des matériaux. Au total, 30 renards bleus (Vulpes lagopus) ont été euthanasiés par choc électrique, suivis d’une récolte de fourrure et d’une collecte de la vésicule biliaire. La vésicule biliaire du renard bleu est de forme ovale, avec une section supérieure étroite et une section inférieure gonflée. Sa surface externe est brun foncé avec des plis visibles, et la membrane de la capsule est mince. La bile a été immédiatement aspirée à l’aide d’une seringue stérile jetable de 1 ml et est apparue de couleur noir foncé ou vert foncé. Les vésicules biliaires ont ensuite été séchées à 37 °C pendant 48 h pour obtenir de la poudre de bile de renard bleu séchée (Figure 1). La poudre biliaire résultante présentait une teinte jaune-brun avec une texture brillante et friable. Le rendement moyen en poudre de bile séchée par vésicule biliaire était d’environ 0,82 ± 0,30 g. Pour la préparation de l’échantillon, 250 mg de poudre de bile séchée de renard bleu (tel que décrit ci-dessus) ou d’ours (voir le tableau des matières) ont été dissous dans 1 mL de méthanol à 70 % de qualité chromatographie. La solution a été sonisée par ultrasons (40 kHz, 300 W), filtrée à travers une membrane de 0,22 μm, diluée jusqu’à un volume final de 50 mL (c.-à-d. à 5 mg/mL), puis diluée à une concentration de travail de 0,5 mg/mL pour une analyse ultérieure. L’ensemble du flux de travail expérimental est résumé dans la figure supplémentaire 1.
Dans cette étude, la gamme posologique de poudre de bile de renard bleu utilisée pour les expériences sur les animaux était de 5 à 10 g/kg sur la base d’évaluations de toxicité et d’études pharmacologiques antérieures, sans qu’aucun effet indésirable significatif n’ait été observé à ces concentrations14,15. Lors de la préparation de la poudre biliaire, les vésicules biliaires ont été séchées à 37 °C pendant 48 h ; Cependant, le temps de séchage peut varier en fonction de l’humidité locale et du volume de l’échantillon, de sorte que la teneur en humidité doit être vérifiée pour assurer une déshydratation complète. Pour la dissolution, une concentration de 5 mg/mL dans du méthanol de qualité chromatographie était optimale pour les analyses HPLC et UPLC-Q-TOF-MS ; Une dissolution incomplète ou des résidus particulaires peuvent affecter la précision de l’analyse, nécessitant une sonication ou une filtration supplémentaire. Une limitation connue est la variabilité de la composition de la bile due aux différences saisonnières, alimentaires et physiologiques individuelles chez les renards bleus, ce qui pourrait affecter l’abondance relative de composés actifs tels que TUDCA et UDCA16. Par conséquent, la validation des lots par profilage chromatographique est recommandée avant l’utilisation pharmacologique afin de garantir des profils de composants cohérents.
Analyse pharmacologique en réseau
La composition chimique de la bile de renard bleu a été analysée à l’aide de la chromatographie liquide à haute performance (voir Tableau des matériaux) et de la chromatographie liquide à ultra-haute performance couplée à la spectrométrie de masse quadripolaire à temps de vol (UPLC-Q-TOF-MS). La HPLC a été réalisée à l’aide d’une colonne SB-C18 (4,6 mm x 150 mm, 5 μm) avec une phase mobile composée de 0,03 M de dihydrogénophosphate de sodium (pH ajusté à 4,4 à l’aide d’acide phosphorique) en phase A et de méthanol (voir tableau des matériaux) en phase B (tableau 1). La longueur d’onde de détection a été réglée à 210 nm, avec un débit de phase mobile de 1,0 mL/min, et la température de la colonne était de 40 °C. Le volume d’injection était de 10 μL. L’ANALYSE UPLC-Q-TOF/MS a été réalisée à l’aide d’une colonne UPLCTM HSS T3 (voir le tableau des matériaux). La phase mobile était constituée d’une solution aqueuse d’acide formique (B) à 0,1 % d’acétonitrile (A) ; voir le tableau des matériaux). Le programme d’élution en gradient était le suivant : 0-25,0 min, 98 %-2 % A, et 25,0-28,0 min, 2 %-2 % A à un débit de 4 mL/min. La température de la colonne a été maintenue à 35 °C. La spectrométrie de masse a été réalisée à l’aide d’une source d’ionisation par électronébulisation (ESI) avec les paramètres suivants : débit de solvant gazeux de 650 L/h, température de solvant gazeux de 350 °C, débit de gaz conique de 50 L/h, température de la source d’ions de 120 °C, tension capillaire de 2,8 kV (mode ions positifs) et 2,0 kV (mode ions négatifs), tension conique de 25 V et énergie de collision de 6 eV. Les spectres ont été collectés toutes les 0,2 s avec un intervalle de 0,02 s. Leucine-enképhaline (voir Tableau des matériaux ; [M+H]+=556.2771) a été utilisé comme solution d’étalonnage de référence à une concentration de 40 fmol/μL et un débit de 15 μL/min17.
Analyse de la composition chimique et prédiction de cibles
Les composants actifs de la bile de renard bleu ont été identifiés à l’aide de la CLHP et de l’UPLC-Q-TOF/MS, avec de l’acide aurocholique et du tauroursodésoxycholate de sodium (voir le tableau des matériaux) comme étalons internes18. Les formules structurales des composés identifiés ont été extraites de la base de données PubChem (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/). Afin d’explorer des cibles bioactives potentielles, les composants actifs de la bile de renard bleu ont été interrogés dans la base de données PharmMapper (http://www.lilab-ecust.cn/pharmmapper/) afin d’identifier les cibles génétiques associées.
En utilisant les lésions hépatiques alcooliques et les lésions hépatiques induites par l’alcool comme mots-clés, les gènes liés à la maladie ont été obtenus à partir des bases de données GeneCards (https://www.genecards.org/) et OMIM (https://omim.org/). Dans la base de données GeneCards, les cibles ont été sélectionnées en fonction du score de pertinence, avec un seuil fixé à ≥ 20. Ce seuil empirique couramment utilisé assure un équilibre entre sensibilité et spécificité, en conservant les gènes les plus potentiellement pertinents (rappel élevé) tout en filtrant les gènes faiblement apparentés ou bruyants (haute précision). En revanche, aucun filtrage supplémentaire n’a été appliqué dans la base de données OMIM, car elle capture des cibles présentant de solides preuves génétiques, complétant ainsi les scores de pertinence computationnelle des GeneCards. Les données cibles obtenues ont été fusionnées et dupliquées pour identifier les cibles liées à l’ALD. Les cibles des ingrédients actifs et des cibles de la maladie ont été comparées à l’aide de Venny 2.1.0 (https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/index.html) à des fins de visualisation. Les intersections ont été identifiées comme des cibles potentielles de la bile de renard bleu contre l’ALD et ont été importées dans la base de données STRING (http://version10.string-db.org/). Dans la base de données STRING, le réseau d’interaction a été construit avec les paramètres par défaut (score de confiance moyen ≥ 0,4), et les nœuds libres ont été masqués pour améliorer la clarté de la visualisation. Des nœuds libres ont été cachés pour générer le diagramme de réseau d’interaction protéine-protéine (IPP), qui a été visualisé à l’aide du logiciel Cytoscape (version 3.9.1). L’analyse topologique a été effectuée pour calculer les valeurs de degré, et les six cibles ayant les valeurs de degré les plus élevées ont été identifiées à l’aide de la base de données DAVID, https://david.ncifcrf.gov/ avec un seuil de signification de p < 0,05. La base de données de l’Encyclopédie des gènes et des génomes de Kyoto (KEGG) a été utilisée pour l’analyse de l’enrichissement des voies.
Amarrage moléculaire
Un amarrage moléculaire a été effectué pour évaluer les interactions entre les protéines cibles principales et les composants bioactifs de la bile de renard bleu. Les structures tridimensionnelles des protéines cibles de base ont été extraites de la banque de données sur les protéines (https://www.rcsb.org/) du Research Collaboratory for Structural Bioinformatics (RCSB), et les structures des composants biliaires ont été obtenues de la base de données PubChem (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/). Les simulations d’amarrage ont été réalisées à l’aide du logiciel MOE (Molecular Operating Environment) (version 2022.02). Pour AKT1, la structure cristalline (ID PDB : 4EKL) a été téléchargée, et le prétraitement dans MOE comprenait l’élimination des molécules d’eau et des ligands originaux, l’ajout d’hydrogène avec protonation à pH physiologique (7,0) et la minimisation de l’énergie. Les structures des ligands (TUDCA, UDCA, TCDCA, TCA et bilirubine) ont été récupérées de PubChem et l’énergie a été minimisée avant l’amarrage. Au cours du processus d’amarrage, plusieurs conformations de ligands ont été générées, et chaque conformation a été placée dans la poche de liaison du récepteur dans diverses orientations spatiales. L’amarrage a été effectué à l’aide du protocole d’ajustement induit, avec London dG pour le placement initial et Affinity dG comme fonction de notation. Trente conformations ont été générées pour chaque ligand, et les poses finales ont été affinées par l’optimisation du champ de force. Tous les autres paramètres ont été réglés sur les valeurs par défaut de MOE sans autre ajustement. L’affinité entre chaque conformation de ligand et le récepteur a été évaluée à l’aide de la fonction de notation du logiciel. Les résultats d’amarrage ont été évalués par l’énergie libre de liaison, la conformation d’énergie la plus négative dans le plus grand amas ayant été choisie comme mode de liaison représentatif. Le mode de liaison avec la plus forte affinité et la conformation optimale a été sélectionné pour la visualisation. Les valeurs d’affinité inférieures à −4,25 kcal/mol indiquent une liaison ligand-cible, les valeurs inférieures à −5,0 kcal/mol indiquent une liaison modérée et les valeurs inférieures à −7,0 kcal/mol indiquent une forte affinité de liaison 19.
Modèles murins d’ALD
Pour cette étude, 30 souris Kunming exemptes d’agents pathogènes spécifiques (FPS) (18-22 g, âgées de 6-8 semaines, 15 mâles, 15 femelles) ont été achetées. Les animaux ont été logés dans des conditions contrôlées à 25 ± 2 °C avec une humidité relative de 60 % ± 10 %, avec un accès ad libitum à la nourriture et à l’eau. Avant l’expérience, les souris ont été acclimatées pendant 1 semaine.
Le modèle ALD a été établi comme suit. Une solution d’éthanol à 70 % v/v a été préparée en mesurant 70,21 mL d’éthanol anhydre dans une fiole jaugée et en ajoutant de l’eau ultrapure à un volume final de 100 mL. La solution a été agitée avec un agitateur magnétique pendant 1 min et laissée reposer pendant 5 min jusqu’à ce qu’aucune séparation de phase ne soit observée. La dose par gavage était de 2 mL/kg de poids corporel, administrée une fois par jour pendant 7 jours consécutifs. Le matin du jour 7, 4 h après le gavage final, des échantillons de sang et de tissus hépatiques ont été prélevés pour une analyse plus approfondie. L’établissement du modèle a été confirmé par l’évaluation d’indicateurs typiques de lésions hépatiques. Les taux sériques d’alanine aminotransférase (ALT), d’aspartate aminotransférase (AST), de cholestérol total (T-CHO) et de malondialdéhyde (MDA) ont été mesurés. De plus, les tissus hépatiques ont été soumis à un examen histopathologique à l’aide d’une coloration à l’hématoxyline et à l’éosine (H&E) pour évaluer la morphologie des hépatocytes, la vacuolisation cytoplasmique, la nécrose et l’infiltration des cellules inflammatoires. Les souris ont été réparties au hasard en cinq groupes (n = 6 par groupe) : le groupe témoin à blanc a reçu 2 ml/kg d’eau distillée ; le groupe modèle a reçu 2 mL/kg d’éthanol à 70 % sans traitement ; le groupe témoin positif a reçu des comprimés hépatoprotecteurs à raison de 0,4 g/kg (voir le tableau des matières) ; le groupe de poudre de bile de renard bleu à forte dose a reçu 10 g/kg de poudre de bile de renard bleu ; Le groupe de poudre de bile de renard bleu à faible dose a reçu 5 g/kg de poudre de bile de renard bleu. Tous les groupes, à l’exception du témoin à blanc, ont reçu par voie orale de l’éthanol à 70 % (2 mL/kg) une fois par jour pendant 7 jours consécutifs pour induire des lésions hépatiques alcooliques. Le jour 7, 4 h après l’administration d’éthanol, les traitements respectifs (comprimés hépatoprotecteurs ou poudre de bile de renard bleu) ont été administrés, et des expériences ultérieures ont été menées. Le groupe témoin à blanc a reçu de l’eau distillée tout au long de l’expérience.
Mesure des transaminases sériques (ALT et AST) et du kit de cholestérol total (T-CHO)
Des échantillons de sang ont été centrifugés à 1 000 x g pendant 15 min à 4 °C pour obtenir du sérum. Les échantillons ont été conservés à -20 °C jusqu’à l’analyse. Des kits commerciaux ont été utilisés pour mesurer les niveaux d’ALT, d’AST et de T-CHO (voir le tableau des matériaux) selon les instructions du fabricant.
Surveillance du poids corporel
Après 7 jours consécutifs d’administration d’éthanol, des traitements ont été administrés le jour 7 et des expériences ont été menées 4 heures après l’administration du matin. Le poids corporel a été enregistré 2 fois par jour pendant la période d’observation. Le poids corporel non à jeun a été mesuré à l’aide d’une balance analytique électronique les jours 1, 2, 3, 5, 7, 10 et 14 après l’administration.
Traitement d’échantillons de tissus
Le 14e jour après l’administration, le poids corporel et l’apport alimentaire restant ont été enregistrés. Les animaux étaient ensuite à jeun dans l’après-midi avec un accès libre à l’eau. Le lendemain (après une période de jeûne de 12 à 16 h), le poids corporel à jeun a été mesuré avant l’euthanasie par luxation cervicale. Des examens pathologiques macroscopiques ont été effectués pour évaluer les changements morphologiques dans les principaux organes, y compris, mais sans s’y limiter, le cœur, le foie, la rate, les poumons, les reins, les glandes surrénales, le cerveau, l’estomac, les intestins, les testicules, la prostate, les ovaires et l’utérus. Des échantillons de tissus du cœur, du foie, de la rate, des poumons, des reins, de l’estomac et des intestins ont été prélevés au hasard dans le groupe témoin à blanc (CN) et le groupe de bile de renard bleu à faible dose (LH), fixés dans du paraformaldéhyde à 4 %, incorporés dans de la paraffine, sectionnés et colorés à l’hématoxyline et à l’éosine (H&E) pour une évaluation histopathologique. Des coupes de tissus ont été examinées et imagées au microscope.
Coloration H&E
Les échantillons de foie ont été fixés avec du paraformaldéhyde à 4 % dans une solution saline tamponnée au phosphate (PBS), incorporés dans de la paraffine et sectionnés. Les sections ont été déparaffinisées dans du xylène I et II, réhydratées à des concentrations décroissantes d’éthanol (100 %, 95 %, 85 % et 75 %), et lavées à l’eau, différenciées, lavées à nouveau et bleuies à l’aide d’une solution bleuissante. Après le rinçage, les sections ont été déshydratées dans de l’éthanol à 85 % et à 95 % pendant 5 minutes chacune, colorées à l’éosine pendant 5 minutes et déshydratées dans de l’éthanol anhydre I, II et III (5 minutes chacune). Enfin, les sections ont été nettoyées dans du xylène I et II (5 min chacune) et montées avec de la gomme neutre. Les images ont été acquises à l’aide d’un microscope optique (100x).
Dosage du malondialdéhyde (MDA) dans les tissus hépatiques
Les échantillons de foie ont été homogénéisés en 9 volumes de solution saline physiologique à l’aide d’un broyeur de tissus. L’homogénat a été centrifugé à 700 x g pendant 10 min à 4 °C. Le dosage de la MDA a été effectué sur le surnageant à l’aide d’une trousse commerciale (voir le Tableau des matériaux) conformément aux instructions du fabricant.
Analyse statistique
Les données sont présentées sous forme de moyennes ±écarts-types (ET). Des comparaisons de groupes ont été effectuées à l’aide d’une analyse de variance (ANOVA) suivie d’un test post hoc de la différence la moins significative (LSD). Les valeurs p bilatérales <0,05 ont été considérées comme statistiquement significatives.