水飛薊素可限制某些肝毒性物質(如:α-鵝膏菌素)穿透進入細胞內部蛋白質合成能力的增強是由于水飛薊素刺激細胞核中RNA聚合酶I的活性,因此幫助肝細胞中核糖體RNA的合成,同時導致結構和功能蛋白質(酶)的大量合成。因此,水飛薊素可增強受損肝細胞的修復能力和再生能力。水飛薊素通過清除自由基,減輕其介導的肝細胞損傷和肝組織炎癥,阻抑其對肝纖維化的觸發;另外,通過下調 I 型膠原蛋白mRNA抑制纖維增生機制;通過下調金屬蛋白酶組織抑制因子-1mRNA,從而抑制金屬蛋白酶組織抑制因子-1的合成,促進膠原蛋白減退機制。因此,水飛薊素具有間接和直接的抗纖維化作用。