过刊目录钩藤是我国常用的中药之一,具有清热平肝,息风定惊之功效。生物碱类物质是钩藤的主要活性物质,现代实验药理学研究表明钩藤及其生物碱类物质对神经系统具有广泛的生物学效应,其中钩藤碱是钩藤中含量最高、研究最多的生物碱。本文就钩藤碱及其同分异构体(异钩藤碱、柯诺辛碱和柯诺辛碱B)对神经系统的作用及机制进行综述,为其应用拓展和深入研究提供参考。
阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)是一种常见的神经退行性疾病, 临床以进行性认知功能障碍为核心症状, 目前尚无理想的治疗策略。随着免疫学在中枢神经系统研究的深入, 在临床前研究、遗传学以及生物信息学等不同领域的研究均显示, 免疫功能异常是导致AD发病的原因之一, 涉及AD的起始、维持和恶化阶段。我国拥有丰富的天然药物资源和临床应用经验, 发现了大量的既可调控免疫功能, 又对AD症状有所改善的天然药物和有效部位, 本文仅对近年来通过免疫调控改善AD症状的研究进行综述, 为从天然药物中探寻新型抗AD药物提供新的思路和线索。
多发性硬化症(multiple sclerosis,MS)在病理生理学方面的讨论主要集中在适应性免疫应答的T细胞和B细胞上,而较少涉及在MS发病机制中也起着重要作用的天然免疫系统的髓系细胞(树突状细胞、单核细胞、巨噬细胞和小胶质细胞)。这些髓系细胞群在神经炎症中起着抗原提呈细胞和效应细胞的作用,其与T细胞相互作用的恶性循环可使病情持续恶化。目前对于MS治疗药物的研究主要在适应性免疫系统方面,而对髓系细胞的研究重视不够。本文综述了髓系细胞的亚型和功能,它们在MS患者和动物模型中的变化以及一些药物的作用,以期为MS治疗药物的研发寻求新的靶点和策略。
微管相关蛋白tau的异常过度磷酸化是阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)的重要发病机制之一, 蛋白磷酸酯酶2A (protein phosphatases 2A, PP2A)能够促进tau蛋白的去磷酸化。山茱萸环烯醚萜苷(CIG)是本室从山茱萸中提取的主要有效部位。本实验的目的是研究CIG对PP2A活性及其相关调节酶的影响, 应用PP2A抑制剂冈田酸(okadaic acid, OA)与人神经母细胞瘤细胞株(SK-N-SH细胞)孵育制备拟AD细胞模型; 采用PP2A试剂盒测定细胞内PP2A的活性; 应用Western blot方法检测tau蛋白磷酸化、PP2A催化亚基C (PP2Ac)和Src的表达。结果显示:OA与SK-N-SH细胞孵育6 h后, 显著增高tau蛋白的磷酸化水平, 降低PP2A活性, 增高PP2Ac和Src的磷酸化水平。CIG与细胞预孵育24 h能够明显抑制OA模型细胞tau蛋白在Ser 199/Ser 202位点和Ser 396位点的过度磷酸化, 恢复PP2A活性, 抑制PP2Ac在Tyr 307位点的过度磷酸化和Src在Tyr 416位点的过度磷酸化。提示CIG通过抑制Src在Tyr 416位点的磷酸化降低其活性而抑制PP2Ac的磷酸化, 从而恢复PP2A活性, 促进tau蛋白的去磷酸化, 最终抑制tau蛋白异常过度磷酸化。结果说明CIG可能有利于治疗AD。
拟黑多刺蚁石油醚部位(extratable petroleum ether of Polyrhachis vicina Roger, EPPR)主要成分为十八碳烯不饱和脂肪酸, 有研究表明, N-3多不饱和脂肪酸可以改善神经炎症, 降低氧化应激, 保护神经元。为探究EPPR对抑郁大鼠炎性反应的影响, 本实验运用慢性不可预见性温和刺激(chronic unpredictable mild stress, CUMS)建立大鼠抑郁模型, 采用糖水偏好(sucrose preference test)、强迫游泳(forced swimming test)检测大鼠行为, 免疫荧光观察EPPR对抑郁大鼠前额皮层小胶质细胞、星形胶质细胞激活的影响, 运用实时荧光定量PCR (Quantitative Real-time PCR, qRT-PCR)对大鼠前额皮层炎症因子RNA水平进行检测, 免疫印迹检测核因子κB (nuclear factor-κB, NF-κB)通路蛋白表达。结果表明, EPPR可以显著改善大鼠抑郁样行为, 抑制抑郁大鼠小胶质细胞及星形胶质细胞激活, 抑制NF-κB信号通路, 下调前额皮层炎症因子白细胞介素1β(interleukin-1β, IL-1β)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α, TNF-α), 以及吲哚胺2, 3-双加氧酶(indoleamine 2, 3-dioxygenase, IDO)基因表达水平。以上结果提示, EPPR改善抑郁症状与改善脑内炎症反应相关。
耐药是癫痫治疗领域一大难题, 而中药方剂可能有效治疗耐药癫痫。本研究建立改良的6 Hz角膜点燃耐药癫痫小鼠模型, 验证其对4种抗癫痫药物的耐药情况, 并利用该耐药癫痫模型对3种中药方剂进行药效学研究。研究发现:① 80% C57BL/6J小鼠经过21天电流强度为44 mA的6 Hz角膜点燃刺激后被完全点燃, 而相同刺激条件下的ICR小鼠和电流强度为24 mA的C57BL/6J小鼠均无法被完全点燃; ②苯妥英钠(50 mg·kg-1)、丙戊酸钠(100 mg·kg-1)和拉莫三嗪(15 mg·kg-1)对6 Hz角膜点燃的C57BL/6J小鼠耐药癫痫发作没有明显作用, 而左乙拉西坦(100 mg·kg-1)明显降低其发作等级(P < 0.05)和大发作几率(P < 0.05);③柴胡加龙骨牡蛎汤(9.36或28.08 g·kg-1)和天麻钩藤饮(14.82或44.46 g·kg-1)对6 Hz角膜点燃的C57BL/6J小鼠耐药癫痫发作没有明显作用, 而风引汤(19.11 g·kg-1)显著降低动物发作等级(P < 0.01)和大发作几率(P < 0.05)。本研究结果表明, C57BL/6J小鼠6 Hz角膜点燃模型是潜在耐药癫痫模型, 而风引汤对其有一定治疗作用, 可能是临床治疗耐药癫痫的潜在中药方剂。
脑卒中具有高发病率、高致残率和高死亡率的特点, 是目前导致我国居民死亡的首位病因, 其中缺血性卒中占据了脑卒中的87%, 但尚缺乏理想的治疗方法。干细胞是一类具有自我更新能力、高度分化潜能的细胞。干细胞移植可打破卒中后梗死区域难以恢复的传统观念。然而, 干细胞治疗缺血卒中需要特定的趋化因子诱导其定向迁移至损伤组织部位, 基质细胞衍生因子-1α(stromal cell-derived factor-1α, SDF-1α)即是典型代表之一。SDF-1α和其特异性受体CXCR4不仅可以诱导其定性迁移, 还能够增加干细胞增殖, 促进血管新生。本文就SDF-1α/CXCR4轴在干细胞治疗缺血性脑卒中的作用进行综述, 以期为提升干细胞移植治疗缺血性脑卒中的疗效提供理论基础。
脑内β-淀粉样蛋白(amyloid-β peptide, Aβ)的异常沉积在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)的发病进程中起重要作用。Aβ寡聚体脑内注射动物模型不仅为深入探索Aβ在AD中的作用机制提供了方法, 而且也可用来筛选靶向于Aβ寡聚体的候选药物。迄今为止, 已有大量文献报道利用该动物模型进行抗AD药物的活性评价和作用机制研究。本文拟对脑内注射可溶性Aβ寡聚体的研究进展进行总结, 主要包括实验动物、Aβ的种类及其寡聚体的体外制备方法、注射部位和剂量、造模时长和行为学变化, 以及该动物模型相关的病理学机制等, 为该模型的合理应用提供参考。
发现于1998年的食欲素体系(orexin system), 包括两个G-蛋白偶联受体(G-protein coupled receptors, GPCRs):食欲素-1受体(orexin-1 receptor, OX1R)和食欲素-2受体(orexin-2 receptor, OX2R), 以及两个神经肽激动剂:食欲素-A (orexin A, OX-A)和食欲素-B (orexin B, OX-B)。这一体系与肥胖、焦虑和睡眠紊乱之间的必然联系, 使其迅速成为药物研发的热门靶点之一。针对这一体系研发的食欲素受体拮抗剂(orexin receptorantagonists, ORA), 在治疗失眠症方面格外引人注目。2014年8月, 美国FDA批准了Merck公司研发的苏沃雷生(suvorexant)上市, 成为第一个用于治疗失眠症的食欲素受体拮抗剂。本文综述食欲素受体拮抗剂研究的重要进展, 主要关注该类药物的化学结构、作用机制以及临床研究现状。
非核糖体肽合成酶催化合成结构和功能多样的非核糖体肽类化合物,包括20多种已上市的药物。本文重点对近年来在非核糖体肽合成酶结构域及其作用机制研究方面取得的进展,以及新发现的几种非常规装配模式,包括重复使用模块、模块跳跃、反式上载和A结构域串联进行综述,为寻找新的非核糖体肽类化合物及其新药研发提供理论依据。
胰腺癌是一种恶性程度高的消化系统肿瘤。胰腺癌临床化疗药物如吉西他滨等由于肿瘤靶向性差,在肿瘤组织浓度较低,治疗效果有限。纳米递药系统在肿瘤治疗中发挥了增效减毒作用。如何增强纳米药物对胰腺癌的靶向性并提高药物的递送效率一直是药物制剂领域的研究热点和难点。本文从靶向胰腺癌细胞、胰腺癌组织间质、胰腺癌相关细胞和胰腺癌干细胞4个方面综述了近年来纳米递药系统对胰腺癌的靶向策略,为胰腺癌的临床治疗提供参考。
探讨淫羊藿苷对铁超载致骨质疏松小鼠骨代谢的影响。采用腹腔注射右旋糖酐铁复制铁超载小鼠模型,将60只2月龄雄性C57/BL6小鼠按体重随机分为正常对照组、模型组、N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl-L-cysteine,NAC)组及淫羊藿苷(icariin,ICA)低、中、高剂量(50、100、200 mg·kg-1)组。除正常对照组外,其余各组小鼠每周注射1次右旋糖酐铁(100 mg·kg-1)以建立铁超载模型,将NAC和ICA分别混悬于0.5% CMC-Na溶液中,按照体重给药,体积为10 mL·kg-1,每周给药6天。3个月后,用ELISA试剂盒检测小鼠血清的生化指标,微计算机断层扫描技术(micro computed tomography,Micro-CT)分析股骨远端骨密度和骨小梁微结构的变化,万能力学分析仪检测股骨的生物力学参数。与正常对照组相比,铁超载降低小鼠的骨密度,使小鼠骨组织的微结构和骨生物力学性能退化,增加小鼠血清铁和磷的含量,及抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase-5b,TRACP-5b)的活性,降低小鼠血清骨钙素(osteocalcin,OCN)的水平,降低小鼠肝脏组织中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的活性,增加脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量。淫羊藿苷可增加铁超载小鼠的骨密度,改善骨小梁微结构的退化,提高股骨的力学性能,降低铁超载小鼠血清铁、磷含量及TRACP-5b和肝组织MDA活性,增加血清OCN的水平。以上结果提示淫羊藿苷通过抗氧化调控铁超载小鼠的骨代谢,减少骨丢失,改善骨组织微结构和生物力学性能。
探讨雷公藤甲素对鼻咽癌HNE1细胞P-gp蛋白表达与功能的影响。MTT法测定HNE1细胞的存活率;流式细胞仪测定多柔比星在细胞内的蓄积水平及P-gp对其底物分子罗丹明123(Rhodamine123,Rh)的外排作用;Western blot测定HNE1细胞P-gp表达水平;ATP试剂盒测定细胞内ATP水平;JC-1染色法测定细胞线粒体膜电位的变化。结果显示,雷公藤甲素、多柔比星均可抑制鼻咽癌细胞HNE1的增殖,二者合用能显著增加抑制率;雷公藤甲素显著增加HNE1细胞内多柔比星的浓度,抑制对Rh外排作用(P < 0.05或P < 0.01),下调细胞P-gp表达;雷公藤甲素可显著降低细胞内ATP的水平(P < 0.05);JC-1染色显示雷公藤甲素可降低细胞线粒体膜电位。提示雷公藤甲素能抑制P-gp表达及功能,增加肿瘤细胞内药物浓度,增强化疗药物的细胞毒性作用。
Hedgehog(HH)信号通路的异常激活在胶质母细胞瘤的发生发展中起着重要作用。胶质瘤相关的致癌基因同族体-1(glioma-associated oncogene homoglog-1,GLI1)蛋白作为HH通路末端的转录因子,是该通路最终的功能执行者,被认为是胶质母细胞瘤的重要治疗靶点。本研究旨在探究新型GLI1抑制剂FL18的抗胶质母细胞瘤活性及其作用机制。MTT实验和集落形成实验研究FL18对脑瘤细胞的生长抑制作用;运用流式细胞术分析FL18对细胞凋亡的影响;Transwell实验探究FL18对细胞侵袭能力的抑制作用;通过体内移植瘤实验研究FL18对胶质母细胞瘤的生长抑制作用;建立及优化双荧光素酶报告基因的检测体系,并检测FL18对GLI1转录活性的影响;采用Western blot方法对FL18的作用机制进行初步探讨。FL18对体外培养的胶质母细胞瘤的半数抑制浓度(IC50)在纳摩尔水平。体内实验结果显示,22.5和45 mg·kg-1 FL18对裸鼠原位移植瘤的抑制率分别为55.4%和89.8%。FL18能够抑制GLI1的转录活性,IC50为3.32×10-11 mol·L-1。Western blot实验显示,在FL18作用后的胶质母细胞瘤细胞和肿瘤组织中,其GLI1表达明显降低,而SMO表达无明显变化,调控GLI1上游的ERK和AKT等蛋白的磷酸化水平变化均不显著;FL18还可升高凋亡相关蛋白切割型的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(c-caspase 3)和聚腺苷二磷酸-核糖聚合酶(c-PARP)以及Bax的表达,降低Bcl-2的表达;降低侵袭相关蛋白金属基质蛋白酶(MMP2和MMP9)的水平。以上研究结果表明,FL18通过抑制GLI1而对胶质母细胞瘤的生长起到一定的抑制作用,其抗肿瘤活性可能与抑制GLI1的表达水平有关。
脓毒症是医学界面临的突出难题,本研究采用超高效液相色谱与串联四级杆飞行质谱(UHPLC-QTOF-MS)联用技术对肺炎克雷伯杆菌ATCC® BAA 2146感染小鼠脓毒症模型进行了非靶向代谢组学研究,分析小鼠感染后血浆内源性代谢物的变化,筛选出与脓毒症感染相关的潜在生物标志物,并分析相关的代谢通路。结果表明,经主成分分析和偏最小二乘法判别分析,结合变量投影重要度与非参数检验共筛选鉴定出58种可能与肺炎克雷伯杆菌ATCC® BAA 2146感染小鼠脓毒症相关的代谢物。相关的代谢通路分析发现其中18种代谢物与烟酸和烟酰胺代谢、嘧啶代谢、维生素B6代谢、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢以及甘油磷脂代谢等8个代谢通路密切相关。
采用柱色谱技术分离纯化研究零余子(bulbils of Dioscorea opposite Thunb.)中的化学成分。通过理化性质和波谱数据鉴定了4个吲哚类生物碱:零余子碱(3,4-dihydro-6-hydroxy-4-methyl-6H-pyrido[6,5-b]indol-5(1H)-one)(1)、anoectochine(2)、ginsenine(3)和吲哚乳酸酯(4)。其中化合物1为新化合物,命名为:零余子碱,化合物2~4均为首次从该植物中得到。通过MTT法评价化合物的细胞毒活性,这4个化合物对人肝瘤细胞HepG2和乳腺癌细胞MDA-231的IC50值均大于100μmol·L-1,均未表现出明显的细胞毒活性。
利用硅胶柱色谱、凝胶柱、反向柱色谱和高效液相等手段对海绵来源的真菌Alternaria sp.F49在大米培养基中的代谢产物进行分离纯化,从中分离得到一个新的聚酮类化合物:3R,5R-(-)-talaroflavone(2)和15个已知化合物。Ⅰ及Ⅱ是两个消旋体,通过手性柱分别将它们进行拆分得到1和2、3和4两对对应异构体;通过核磁、质谱和文献比对确定了这些化合物的结构,运用X-单晶衍射及圆二色谱等手段确定了化合物1、2的绝对构型;化合物6、8~10首次从该属真菌(Alternaria)中分离出来;化合物16展示出中等的COX-2酶抑制活性,其IC50为7.3 μmol·L-1。
针对频仍发生的中药不良反应特别是传统无毒中药的肝毒性问题,本文基于病理毒理学的安全性评价模式和方法,即采用正常动物和肝纤维化动物模型对比研究大黄的肝损伤与保护作用,应用代谢组学技术分析大黄"双向"作用对大鼠体内小分子代谢物的变化及可能涉及到的代谢通路。结果显示,大黄引起正常大鼠血浆中谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)均显著升高(P < 0.01),肝脏组织HE和TUNEL染色可见明显病理学改变;大黄对模型大鼠血浆ALT和AST均显著降低,肝脏组织病理学明显改善。进一步采用UPLC-QTOF/MS对各组大鼠血浆代谢差异进行表征,通过多元统计分析方法筛选出牛磺酸、精氨酸、前列腺素(PGF2α)、视黄基酯、粪甾烷酸等潜在生物标志物,代谢通路富集分析关联到精氨酸和脯氨酸代谢、初级胆酸生物合成、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、视黄醇新陈代谢和花生四烯酸代谢等代谢通路。结果证实大黄对正常和肝纤维化模型动物的肝损伤与保护的"双向"作用,代谢组学结果提示了初级胆酸生物合成、牛磺酸和亚牛磺酸代谢和精氨酸和脯氨酸代谢可能是大黄"有故无殒"现象的关键信号通路。该研究为诠释中药肝毒性科学评价与合理用药减(避)毒提供基础科学依据。
研究热毒宁注射液在大鼠体内的代谢产物。采用超高效液相色谱-线性离子阱-静电轨道阱串联质谱联用方法(UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS)对大鼠尾静脉注射热毒宁后血浆、胆汁、尿液和粪便进行分析,利用质量亏损过滤(MDF)技术进行京尼平苷、京尼平苷酸、断氧化马钱子苷、绿原酸代谢产物分析鉴定,推测出大鼠体内京尼平苷氧化、脱水、去甲氧基、水解、开环、半胱氨酸结合和苷元葡萄糖醛酸结合等14个代谢产物;京尼平苷酸脱水、开环、双键还原和半胱氨酸结合等9个代谢产物;断氧化马钱子苷水解、去甲氧基、羟基化和乙基化等6个代谢产物;绿原酸脱羧、水解、甲基化、乙酰化、半胱氨酰甘氨酸结合和谷胱甘肽结合等12个代谢产物。为进一步探讨热毒宁注射液体内过程,阐明其功效物质基础提供依据。
本研究建立了恒河猴全血中IMM-H007及其主要活性代谢产物M1及MP的HPLC-MS/MS定量测定方法,并成功应用于恒河猴全血药代动力学研究。液相色谱分离采用Capcell PAK ADME柱(2.1 mm×100 mm,3 μm,Shiseido,Japan),流动相为甲醇/水(含0.1%甲酸),梯度洗脱;质谱检测采用电喷雾(ESI)离子源,正离子模式,选择离子检测(SRM)方式测定。经方法学考证,IMM-H007及其代谢产物在恒河猴全血中线性关系良好,批内和批间精密度与准确度偏差均小于15%,回收率高且无基质效应,在样品处理、储存和分析过程中均稳定,说明该测定方法准确、可靠,可满足恒河猴全血动力学研究需要。恒河猴单次口服不同剂量IMM-H007(70、210、630 mg·kg-1)后,原形药IMM-H007在体内血药浓度较低,主要以活性代谢产物M1和MP的形式存在,MP的体内暴露量明显高于M1。MP在恒河猴体内动力学过程符合线性动力学特征。上述研究为新型调血脂药物IMM-H007后续临床前药理毒理和临床研究提供了可靠的参考数据。
他达拉非(TD)为5型磷酸二酯酶抑制剂,主要用于治疗男性勃起功能障碍,极低的水溶性导致其生物利用度较差。本研究将其与治疗早泄的药物达泊西汀通过减压旋转蒸发法制成摩尔比为1:1的共无定形物,以提高TD的溶解度和溶出度。差示扫描量热法(DSC)、粉末X射线衍射法(PXRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表征表明共旋蒸产物为共无定形物。与单纯TD晶体相比,共无定形物中TD在水、0.01 mol·L-1 HCl、pH 4.5磷酸盐缓冲液等不同介质中的溶解及溶出度均有显著提高(2~4倍)。在25℃/60%相对湿度(RH)条件下放置90天后共无定形物无转晶现象;40℃/75% RH条件下放置30天无转晶,而放置90天后有转晶现象。
本文利用无规共聚法制备温敏胶束,通过物理吸附将光敏剂吲哚菁绿(indocyanine,ICG)负载在胶束上,在近红外光照射后,将光能转化为热能,使温度升高,达到相变温度后发生解聚,从而实现特异性治疗。采用透射电镜、核磁共振波谱仪和傅立叶红外光谱仪等手段对胶束进行表征;对多柔比星(doxorubicin,DOX)进行负载,考察所制备载体的临界胶束浓度(critical micelle concentration,CMC)、高临界溶解温度、光热性能及光控释药结果。此外,对空白载体及载药载体的细胞摄取、体外毒性及光热、光热-化疗联合治疗的效果进行了研究。结果表明,所制备的胶束p(AAm-co-AN)-g-PEG(PAAP)形状均一,呈类球形,粒径约45 nm,相变温度为43℃左右,CMC约为24 μg·mL-1;负载ICG及DOX后(DOX-ICG-PAAP),胶束粒径增加至88 nm,且光热效果明显,给予近红外光(808 nm,2 W·cm-2,2 min·h-1)照射后,5 h药物累计释放率可增加到59.4%(pH 5.0);细胞实验结果显示,空白载体ICG-PAAP无显著毒性,可通过溶酶体途径摄取,结合化疗后,当DOX质量浓度为20 μg·mL-1时,照射3 min可杀伤70%以上的细胞。以上结果表明,所制备的胶束具有温敏性且毒性较低,在近红外光照射下,可促进药物加快释放从而实现光热化疗联合抗肿瘤的效果。
ABC转运蛋白(ATP-binding cassette transporters)是一类普遍存在于原核生物和真核生物中的跨膜转运蛋白,在植物次生代谢物质的转运与积累、植物激素运输、脂质代谢、外源毒素的解毒、植物抗病等方面都起着关键作用。本研究基于铁皮石斛基因组和转录组数据,初步鉴定了88个铁皮石斛ABC转运蛋白,并预测了其功能及亚细胞定位。这些蛋白分为ABCA-ABCI等7个亚家族,包括4个ABCA、19个ABCB、12个ABCC、3个ABCD、9个ABCF、37个ABCG和4个ABCI,主要定位在细胞质膜、液泡及高尔基体上。结合转录组数据比较分析了铁皮石斛种子无菌及接菌共生萌发过程中ABC转运蛋白表达模式。结果表明ABCB和ABCG蛋白家族部分成员在种子接菌共生萌发过程中显著差异上调表达。荧光实时定量PCR结果显示,与无菌萌发相比,2个ABCG-PDR基因和2个ABCB11基因在铁皮石斛种子接菌共生萌发组中显著高表达(fold change ≥ 10.0)。基于蛋白同源性分析,预测这些蛋白主要参与了脱落酸、生长素等激素的运输,暗示这些蛋白在铁皮石斛种子萌发及与微生物相互作用过程中发挥重要作用。