由于線粒體復合物I（complex I，CI）功能障礙，許多代謝性疾病表現出線粒體異常。因此，發現靶向CI的藥物非常具有吸引力。天然產物小檗堿（Berberine，BBR），傳統中藥黃連提取物，已被納入最新的ESC/EAS指南用于管理血脂異常，然而其作用機制仍需進一步闡明。

2025年6月6日，中國醫學科學院醫藥生物技術研究所蔣建東院士/彭宗根研究員團隊在SCIENCE CHINA-Life Sciences（IF=8.0）發表了題為“Berberine dissociates mitochondrial complex I by SIRT3-dependent deacetylation of NDUFS1 to improve hepatocellular glucose and lipid metabolism”的文章，發現小檗堿通過SIRT3依賴性NDUFS1去乙?；怆x線粒體復合物I以改善肝細胞糖脂代謝。

主要內容

1）作者發現BBR在口服給藥后進入肝細胞線粒體（圖1），并通過減少肝細胞中的氧化磷酸化來改善葡萄糖和脂質代謝（圖2）。

2）BBR快速、選擇性和可逆地抑制CI功能（圖3），不是通過直接抑制CI酶活性（圖5），而是通過CI解離降低線粒體中CI的豐度（圖6）。此外，抑制CI功能是BBR改善肝細胞代謝的關鍵（圖4）。

3）BBR直接結合并激活SIRT3（圖8），從而減少CI的N模塊中催化亞基NDUFS1的乙?；瑢е戮€粒體CI解離（圖7）。

圖1 BBR在體內和體外都容易進入肝細胞線粒體

圖2 B BR通過減少線粒體OXPHOS改善肝細胞糖脂代謝

圖3 BBR以選擇性和可逆的方式快速抑制CI功能

圖4 抑制CI功能是BBR改善肝細胞代謝的關鍵
圖5 BBR不直接抑制肝細胞CI酶活性圖6 BBR通過解離線粒體CI抑制線粒體CI活性圖7 BBR通過sirt3介導的NDUFS1去乙?；饔媒怆xCI

圖8 BBR直接結合并激活線粒體SIRT3

總結

BBR作為一種線粒體歸巢劑，通過SIRT3依賴性的NDUFS1去乙?；?，選擇性和可逆地解離線粒體CI，以改善肝細胞葡萄糖和脂質代謝，突出表明CI可能是治療代謝性疾病的創新天然產物的一個有前途的靶點。

參考文獻

Wang X, Li H, Li J, Lei L, Xu J, Sun H, Li J, Jiang J, Li H, Tang M, Dong B, Gong Y, Jiang J, Peng Z. Berberine dissociates mitochondrial complex I by SIRT3-dependent deacetylation of NDUFS1 to improve hepatocellular glucose and lipid metabolism. Sci China Life Sci. 2025 Jun 6. doi: 10.1007/s11427-024-2834-8. Epub ahead of print. PMID: 40493314.

入腦入血成分鑒定及中醫藥基礎科研服務：

相關咨詢，加微信：1278317307。

【福利時刻】科研服務（點擊查看）：、、、、、。咨詢加微信：1278317307。