目的:研究姜黄素对雷公藤甲素诱导的肝损伤的干预作用,建立细胞和血清非靶向代谢组学研究方法,探讨该作用引起的细胞和小鼠的代谢物和代谢通路变化,为姜黄素作用机制的阐明奠定基础。方法:考察雷公藤甲素给药浓度,建立其诱导的L02细胞损伤模型,分别采用三个浓度的姜黄素和9种天然产物进行干预,CCK-8法测定细胞存活率,比较其改善肝损伤的作用强弱。细胞代谢组学实验采用L02细胞进行,设空白组、雷公藤甲素组和低中高三个浓度的姜黄素组。每组细胞样品经80%冷甲醇猝灭,超声破碎,离心,上清液挥干,50%乙腈复溶后供测定。血清代谢组学实验采用C57/BL6N小鼠进行,设空白组、雷公藤甲素组和低中高三个浓度的姜黄素组,通过AST、ALT水平和肝组织HE染色结果评估姜黄素改善肝损伤的作用。每组小鼠经摘眼球取血,制备血清,加乙腈沉淀蛋白,离心,取上清液供测定。所有细胞和血清样本均采用UHPLC-Q/TOF-MS技术进行非靶向代谢组学分析。色谱柱为Luna Omega 1.6μPolar C18(100*2.1mm)柱,流动相为0.1%甲酸水溶液(v/v)-乙腈,梯度洗脱;质谱检测采用ESI源,正、负离子模式,全扫描模式采集,质量采集范围为50-1000 Da。数据经PCA、OPLS-DA、维恩图分析、k-means聚类和Pearson相关分析等多元统计方法处理,筛选姜黄素改善肝损伤的生物标志物,结合在线数据库HMDB和METLIN鉴定其结构,采用Metabo Analyst 4.0平台和KEGG数据库进行代谢通路分析。结果:姜黄素改善雷公藤甲素诱导的L02细胞损伤作用优于其他9种天然产物。细胞代谢组学研究发现姜黄素改善肝损伤作用的潜在生物标志物43个,鉴定其中19个,所涉及的主要代谢通路包括嘌呤代谢,谷胱甘肽代谢,TCA循环,D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢。小鼠血清代谢组学研究发现姜黄素改善肝损伤作用的生物标志物52个,鉴定其中21个,所涉及的主要通路包括D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,甘油磷脂代谢,精氨酸的生物合成,TCA循环,谷胱甘肽代谢。两种代谢组学相同且重要性一致的代谢通路2条,相同生物标志物7个。结论:本研究建立了UHPLC-Q/TOF-MS细胞和血清代谢组学分析方法,结果表明姜黄素可改善雷公藤甲素诱导的肝损伤,通过改变L-谷氨酰胺、黄嘌呤、鸟嘌呤、2-氧戊二酸、二十二碳六烯酸、谷胱甘肽和柠檬酸的水平,调节TCA循环和谷胱甘肽代谢发挥作用。本研究为姜黄素抗肝损伤作用机制的阐明以及雷公藤甲素配伍解毒药物的发现奠定了基础。