过刊目录传统中医药历史悠久, 体系独特, 技术完善。中药多以复方形式使用, 可用于预防和治疗多种疾病。目前研究发现中药复方中的部分活性成分具有自组装特性, 这些中药活性成分主要通过π-π堆积、静电作用、氢键和配位作用等非共价作用自组装形成纳米粒。基于中药活性分子自组装制备的复合纳米制剂可以提高难溶性中药活性分子的溶解度, 改善它们在人体内的生物利用度。中药天然活性成分作为纳米载体的同时, 自身又能发挥协同治疗效果。相比于目前普遍使用的纳米载体, 无载体自组装策略安全性高且几乎无毒性。此外, 某些中药分子还可与金属离子通过配位键形成稳定纳米粒, 用于光热治疗。本文总结并分析了近年来基于中药活性成分自组装纳米制剂的研究成果, 并对这类纳米制剂的未来发展方向进行简单概述。
天然多糖具有较好的生物相容性和独特的肿瘤免疫调节活性, 是临床重要的抗肿瘤辅助治疗药物。在药剂学领域, 天然多糖既可以作为活性成分, 也可以作为递药载体以及肿瘤靶向配体, 并且基于多糖设计的各种新型递药系统在调控肿瘤免疫微环境中已经表现出独特的优势。本文综述了天然多糖在肿瘤微环境(tumor microenvironment, TME) 的免疫调控及其纳米递药系统组装方面的研究, 并对基于多糖在抗肿瘤新型递药系统领域的发展前景和面临挑战展开讨论。
本研究以人恶性黑色素瘤A375细胞来源的外泌体为载体, 以肿瘤细胞表面高表达的叶酸受体为靶点, 以中药雷公藤甲素为模型药物, 制备外泌体靶向给药系统FA-Exo/TPL, 并对其体外特性和体内抑瘤效果进行表征和评价。采用梯度离心法收集外泌体, 叶酸靶向修饰后包载药物, 制备成的FA-Exo/TPL粒径在100 nm左右, 呈茶托状双层膜结构, 对药物具有较高的包封率和载药量。体外研究显示, FA-Exo/TPL可被黑色素瘤细胞大量摄取, 从而增强了药物抑制细胞增殖和促进细胞凋亡的作用。体内实验结果表明, FA-Exo/TPL能有效抑制肿瘤组织的生长, 延长荷瘤裸鼠的生存期, 且能显著降低药物的系统毒性, 起到增效减毒的作用。动物福利和实验过程均遵循复旦大学附属肿瘤医院动物伦理委员会的规定。本研究为雷公藤甲素抗恶性黑色素瘤的制剂学研究提供了新的思路和方法。
构建冰片(borneol, Bo)/RGD (Arg-Gly-Asp) 双修饰载多烯紫杉醇(docetaxel, DTX) 经鼻给药纳米靶向系统(DTX-Bo-RGD-NPs), 提高DTX抗脑胶质瘤的治疗效果。采用乳化-溶媒挥发法制备DTX-Bo-RGD-NPs, 考察其形态、粒径、zeta电位、载药量、稳定性及体外释放行为; 采用包载coumarin-6荧光探针的纳米粒, 考察C6和16HBE细胞对不同修饰纳米粒的摄取, 评价体外靶向性; 建立大鼠原位脑胶质瘤模型, 鼻腔给予载DiR的纳米粒后, 通过小动物活体成像观察脑肿瘤部位的荧光强度, 评价其体内靶向性, 并进行DTX-Bo-RGD-NPs抗大鼠原位脑胶质瘤的药效学研究。动物福利和实验过程均遵循上海中医药大学动物伦理委员会的规定。结果显示DTX-Bo-RGD-NPs形态圆整、大小均一, 粒径在140 nm左右, zeta电位在-20~-30 mV, 具有较好的体外粒径稳定性和缓释特性。体内和体外研究结果表明DTX-Bo-RGD-NPs具有良好的脑肿瘤靶向效果。新型脑部靶向递药系统DTX-Bo-RGD-NPs能有效提高经鼻给药后纳米粒的脑肿瘤靶向性能, 增加其在肿瘤部位的聚集, 提高DTX的抗脑胶质瘤治疗效果。
本研究针对P-糖蛋白(P-glycoprotein, P-gp) 在肿瘤耐药性中的关键作用, 利用P-gp细胞膜转运及其外排效应的三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP) 依赖性, 通过水热合成法、薄膜分散法构建了线粒体靶向亚砷酸钙/多柔比星(doxorubicin, DOX) 脂质纳米粒。结果表明, 该脂质纳米粒尺寸均一、分散性良好, 平均粒径为(261 ± 7) nm, zeta电位为(-9.6 ± 1.3) mV。DOX的载药量和包封率分别为22.6%和84.0%; 体外释放具有明显的pH依赖性; 显著增加药物在细胞线粒体中的积累, 引起钙离子局部超载, 抑制P-gp以及ATP的生成, 逆转肿瘤耐药性, 同时释放亚砷酸根(AsO33-) 和DOX, 协同杀死肿瘤细胞。综上所述, 本研究制备的脂质纳米粒粒径均一, 载药量高和包封率、稳定性好, 具有pH响应性及良好的逆转肿瘤耐药能力, 有应用于临床研究的潜力。
药物联合可有效增强抗肿瘤作用, 减少药物剂量, 提高用药安全性, 采用纳米载体进行药物共载可有效避免不同药物的体内传递行为差异。雷公藤甲素和雷公藤红素是“毒效双重”中药雷公藤的主要抗肿瘤活性成分, 现代研究表明两者联合可显著增强抗肿瘤作用, 但受限于水溶解性差、肿瘤组织递送率低等不足。本研究制备了一种将雷公藤甲素与红素共载的红细胞膜仿生脂质体, 开展形貌、粒径、电位、药物释放、血清稳定性等性质表征, 对比考察该仿生脂质体的免疫原性及其在人源肝癌HepG2细胞的摄取行为、抗细胞增殖能力。动物福利和实验过程均遵循成都中医药大学动物伦理委员会的规定。结果显示, 本研究所制备的雷公藤甲素-红素的红细胞膜仿生共载脂质体(C+T/RBCm@Lip), 平均粒径119.12 ± 2.78 nm, 呈“核-壳”结构的球形, zeta电位值为-16.9 ± 1.2 mV, 体外释药行为缓慢, 包膜过程可较好保持红细胞膜蛋白特性, 在血清中稳定性较好, 可有效躲避巨噬细胞的识别与清除, 且不引起体内免疫原性。共载仿生脂质体在HepG2肝癌细胞摄取作用较未包被细胞膜脂质体增强, 且对HepG2细胞增殖的抑制作用增强。综上, 本研究所制备红细胞仿生脂质体有利于雷公藤甲素和红素的抗肿瘤共递送, 增强对HepG2肝癌细胞生长的抑制作用, 为中药雷公藤抗肿瘤应用提供新思路。
本研究针对化药及中药亲水性小分子抗肿瘤药物难以突破胰腺癌致密间质渗透屏障达到肿瘤组织深部发挥药效的关键问题, 将亲脂性分子角鲨烯(squalene, SQ) 与亲水性抗肿瘤药物西达本胺(chidamide, CHI) 以胰酶响应键连接形成前药分子(SQ-CHI), 进一步制备叶酸修饰的前药自组装纳米粒(FA-SQ-CHI NPs)。作者表征了前药分子和纳米粒; 研究其体外释放特性与空白载体细胞毒性; 比较该前药纳米粒在PSN-1单层细胞和PSN-1/HSPC共培养肿瘤球模型中的药效和渗透过程。结果显示成功构建了SQ-CHI前药分子和FA-SQ-CHI NPs。纳米粒为规则球形, 分散良好, 粒径为(173.3 ± 1.5) nm, 载药量为(59.02 ± 0.8) %, 具有胰酶响应释药特性。前药纳米粒可显著增强CHI在PSN-1/HSPC肿瘤球中的渗透和肿瘤细胞杀伤作用。综上, 通过构建叶酸修饰的角鲨烯化西达本胺前药自组装纳米粒, 可显著增强西达本胺胰腺癌微环境的渗透和抗肿瘤药效, 为化药及中药亲水性小分子药物在抗胰腺癌的应用提供新的靶向递药系统构建思路。
隐丹参酮(cryptotanshinone, CPT) 具有抗脑胶质瘤活性, 但其存在溶解度低、肿瘤渗透性弱等问题, 因此设计具有深度穿透、精准靶向的纳米给药系统迫在眉睫。本文采用乳化蒸发法制备了tLyp-1修饰的隐丹参酮脂质体(tLyp-1 modified liposomes loaded with CPT, tLipo/CPT), 用脂质体负载CPT, 并在其表面修饰具有靶向肿瘤新生血管和肿瘤细胞膜神经毡蛋白受体(neuropilin receptors, NRP) 的穿膜肽tLyp-1, 使CPT能够精准靶向脑胶质瘤并准确释放。通过粒径、多分散系数(polymer dispersity index, PDI)、胞内荧光参数、透射电镜扫描等确定tLipo/CPT的粒径大小为(162.2 ± 14.6) nm, PDI为0.24 ± 0.03; tLyp-1肽修饰的最佳摩尔比例为0.5%; 靶向脂质体呈光滑圆整的球形。高效液相色谱法定量测定其包封率为(70.06 ± 7.22) %; 靶向脂质体(liposomes modified with tLyp-1 peptide, tLipo) 相较于脂质体(liposomes not modified with tLyp-1, Lipo) 能够被GL261细胞更多地摄取, tLipo组胞内荧光强度较Lipo组增加40%, 进一步确认GL261细胞对tLipo/CPT的摄取为通过神经毡蛋白受体1 (NRP-1) 介导的内吞途径; MTT实验表明tLipo/CPT可显著抑制脑胶质瘤GL261细胞的增殖, 其半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration, IC50) 为5.70 μmol·L-1; tLipo/CPT可跨越体外血脑屏障(blood-brain barrier, BBB) 模型; 此外, 体内荧光成像实验显示, 尾静脉注射DiR标记的tLipo后, 0.5 h在小鼠脑部即可观察到荧光分布, 且24 h后脑部仍存在荧光, 进一步确定tLipo/CPT可穿透BBB, 且其可通过抑制脑胶质瘤GL261细胞的增殖发挥抗脑胶质瘤作用。动物福利和实验过程均遵循南京中医药大学动物伦理委员会的规定。
本研究应用自发性乳腺癌小鼠模型MMTV-PyMT, 探索丹参酮IIA (tanshinone IIA, TanIIA) 对乳腺癌的化学预防作用。动物福利和实验过程均遵循南京中医药大学动物伦理委员会的规定。实验分为对照组、TanIIA低剂量(30 mg·kg-1·day-1) 和高剂量(60 mg·kg-1·day-1) 给药组, 连续灌胃给药5周后, 收集小鼠乳腺和肺组织, 根据乳腺癌发展不同阶段的病理学特征, 评价丹参酮IIA对小鼠乳腺癌的化学预防作用。利用葡聚糖荧光标记血管, 评价丹参酮IIA对血管生成的影响。使用免疫组织化学染色检测E-钙黏蛋白(E-cadherin)、增殖细胞核抗原(PCNA) 和原癌基因c-Myc的表达。通过流式细胞术检测细胞周期。使用Cytoscape构建药物-疾病蛋白质相互作用网络。结果表明, TanIIA (60 mg·kg-1·day-1) 可延缓小鼠乳腺由腺瘤向早期癌的转变, 抑制肿瘤血管生成, 抑制PCNA和c-Myc的表达, 促进E-cadherin表达升高。此外, 细胞周期实验表明: TanIIA高剂量组中的小鼠乳腺细胞周期被阻滞于G0/G1期。综上, 本研究证明TanIIA对MMTV-PyMT小鼠自发性乳腺癌有化学预防作用, 其作用机制可能与抑制血管生成和调控细胞周期有关。
植物天然产物是创新药物的重要源泉, 主要从植物中分离提取获得, 但由于含量低、结构类似物多、生产成本高等因素限制了对植物天然产物的深入开发利用。植物天然产物途径创建通过生物合成途径解析、代谢途径重构和优化, 能够实现植物天然产物的异源合成, 为其提供高效稳定的绿色获取方式。随着国际上具有影响力的研究工作的报道, 基于我国丰富的药用植物资源和深厚的中医药研究经验, 植物天然产物尤其是具有明确药理活性的中药活性成分的生物合成途径解析在国内广受关注, 并取得了丰硕研究成果。本文综述了植物天然产物生物合成及其合成生物学生产的研究进展和思路, 对近年新方法新技术的应用进行总结和讨论, 为植物天然产物途径创建提供参考。
单细胞组学技术能够在单细胞分辨率下以高通量、无偏倚的方式获取单个细胞的基因组、转录组、蛋白质组等组学信息, 从而全面准确地表征细胞功能状态、揭示细胞间异质性以及反映药物治疗后的效应差异。该技术广泛应用于现代药物的药物筛选、疗效评价和药理研究等。在中药研究领域, 单细胞组学技术在药物有效成分筛选、作用靶标鉴定以及作用机制阐明等方面具有巨大的应用潜力与发展空间。本文简要介绍以单细胞转录组测序为代表的单细胞组学技术, 综述其在现代药物研究领域的应用。在此基础上展望单细胞组学技术应用于中药药理研究的崭新模式——单细胞药理学, 系统阐述其在中药药理中的研究模式以及在促进中药现代化中的应用前景。
山楂为我国传统中药, 含有机酸和三萜酸类等活性成分, 具有重要的药用和食用价值。为研究山楂不同发育时期的基因表达差异并挖掘山楂有效成分生物合成的基因, 本研究利用Illumina Hiseq 2000高通量测序技术对同一产地不同发育时期的山楂果实进行转录组测序和生物信息学分析。经Trinity软件组装后获得78 496条Unigenes, 平均长度为941 nt, 其中58 395条Unigenes能被NR、NT、Swiss-Prot、KEGG、COG、GO等公共数据库注释。对注释得到的Unigenes进行KEGG代谢通路分析, 有52条Unigenes编码15个关键酶参与柠檬酸循环, 有62条Unigenes参与山楂的三萜合成通路。同时, 本研究克隆获得了2个鲨烯环氧酶基因CpSQE1、CpSQE2并进行了生物信息学分析, 结果表明CpSQE1和CpSQE2 ORF全长分别为1 594 bp、1 597 bp, 分别编码530、531个氨基酸, 蛋白质分子质量为57.6 kDa、57.5 kDa, 生物信息学分析表明CpSQE1和CpSQE2蛋白保守区都含有一个PLN02985 superfamily保守结构域, 均属于鲨烯单加氧酶超家族, 系统进化树显示CpSQE1、CpSQE2均与其他植物中具有鲨烯环氧酶功能的SQE聚为一支。该研究为进一步挖掘山楂有效成分生物合成过程中的关键基因, 解析调控其有效成分生物合成途径提供研究基础。
NAC基因在植物的逆境胁迫及次生代谢等过程具有重要的调控作用。为挖掘参与川续断皂苷Ⅵ合成的NAC基因家族成员, 本研究利用川续断根、茎、叶、花、种子等不同组织构建的全长转录组数据库筛选包含完整开放阅读框的NAC家族成员, 对其进行保守结构域及motif分析、进化树比对分析、组织表达差异分析和逆境胁迫诱导表达分析。本文共筛选得到29个NAC家族成员, 在N端都具有NAC基因家族特有的NAM结构域以及保守的motif 1和motif 2; 其中5个DaNAC蛋白和拟南芥及水稻中与逆境胁迫有关的NAC亲缘关系较近, 共同聚在Group Ⅰ亚家族; qRT-PCR表达分析发现, DaNAC基因在叶片中表达量较高, 其次是根、茎、叶柄, 在花和种子中表达量最低; 15 ℃低温处理川续断后, 川续断4个DaNAC基因均受低温诱导上调表达, 但表达模式存在一定的差异; 另外, 34564NAC2、33883NAC48、6727NAC14基因均受150 μmol·L-1茉莉酸甲酯的诱导上调表达, 34480NAC22基因受茉莉酸甲酯的诱导下调表达。结果表明川续断NAC基因受逆境胁迫诱导表达, 为进一步揭示NAC家族成员在川续断逆境胁迫中的作用奠定了基础。
铁皮石斛和玫瑰石斛均为石斛属植物, 前者为我国名贵中药材, 后者为云南地方用药, 都有滋阴养胃的作用。为揭示两种石斛及其不同部位间化学成分差异, 本研究采用超高效液相色谱-串联四级杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS/MS) 技术分别对铁皮石斛和玫瑰石斛的茎和叶进行化学成分分析, 并通过主成分分析(PCA) 和偏最小二乘判别分析(OPLS-DA) 等多元变量分析方法研究石斛种间和部位间代谢产物差异, 结果在两种石斛物种中共鉴定到58种化学成分。通过质谱规律的解析发现生物碱类成分的物质在质谱中与氮连接的侧环更容易断裂。PCA分析结果表明铁皮石斛茎叶与玫瑰石斛茎叶可以明显分离, 说明铁皮石斛和玫瑰石斛化学成分差异显著。通过OPLS-DA分析发现玫瑰石斛与铁皮石斛茎间有16种差异代谢物, 叶间有22种差异代谢物, 两种石斛间的差异成分主要为玫瑰石斛碱B、玫瑰石斛碱C、玫瑰石斛啶碱等, 玫瑰石斛茎叶之间存在14种差异代谢物, 铁皮石斛茎叶间代谢产物差异不大。综上, 本研究发现两种石斛化学成分差异较大, 铁皮石斛小分子化合物以萜类和黄酮类成分为主, 生物碱含量较低, 茎叶间成分差异不大。玫瑰石斛则以生物碱和萜类成分为主, 玫瑰石斛碱、玫瑰石斛胺等为其特有成分, 茎叶间成分差异较大。该研究为石斛资源的开发利用提供了理论依据。
黄芩是具有抗病毒、抗氧化、抗炎等药理活性的传统中药, 其主要活性成分为黄酮-O-葡萄糖醛酸苷, 其次是O-葡萄糖苷, 有丰富的结构多样性。目前从黄芩共鉴定了3个O-糖基转移酶, 但仍不足以解释黄酮糖苷结构多样性的原因。本研究通过BLAST分析, 从黄芩中发现了9条糖基转移酶候选基因。进一步对候选基因进行体外表达与功能表征, 证实3种新颖的O-糖基转移酶均可催化形成黄芩的主要糖苷类成分, 如黄芩苷、汉黄芩苷等, 并能够催化外源的黄酮底物发生O-糖基化反应。本研究对于阐明黄芩黄酮糖苷类活性成分的生物合成途径及酶催化合成具有重要意义。
铁棒锤Aconitum pendulum为常用藏药, 乌头碱类化合物是其主要活性成分, 具有较高的药用价值。为研究铁棒锤乌头碱类生物合成途径, 首次采用Illumina HiSeqTM2000高通量测序技术对铁棒锤转录组进行分析, 分别构建其根、叶和花转录组数据库。Trinity de novo组装得到47 264条unigenes, 平均长度1 140 bp, N50为1 678 bp, 30 231条unigenes (63.96%) 在7大公共数据库得到注释。KEGG分析发现542条unigenes参与17个次生代谢通路, 56条unigenes编码乌头碱生物合成20种关键酶基因。其中44条unigenes编码乌头碱类二萜母核生物合成的20种酶类, 12个BAHD酰基转移酶基因推测参与乌头碱酰基化修饰, 且在不同部位表达存在差异, 推测ApTPS8高表达场所(根) 是二萜生物碱前体合成的主要部位。结合乌头碱类成分在植物体内的分布规律, 推测ApBAHD1/2/8参与2-羟基乌头碱、dehydrated 14-benzoylaconitine、8-O-methyl-14-benzoylaconine、benzoyldeoxyaconitine和benzoylaconitine的生物合成, ApBAHD10参与乌头碱、lucidusculine、14-O-acetylneoline、14-O-acetylvirescenin的生物合成。通过铁棒锤、乌头比较转录组分析, 发现铁棒锤中二萜合酶和酰基转移酶基因家族发生明显的收缩, 这与乌头碱类化合物种类和数量明显偏少的结果一致, 提示铁棒锤为乌头碱类化合物生物合成途径研究的理想材料。本工作可为后续乌头碱生物合成途径解析、毒性形成分子机制的探讨、道地药材形成机制提供基础科学资料。
异戊烯基焦磷酸异构酶(isopentenyl diphosphate isomerase, IDI) 是调控萜类生物合成的关键酶, 在人参皂苷生物合成过程中发挥着重要作用。本研究以越南参变种(Panax vietnamensis var. fuscidiscus) 为材料, 基于已构建的转录组数据, 筛选并克隆出2条IDI基因, 分别为PvfIDI1 (GenBank登录号MZ736417) 和PvfIDI2 (GenBank登录号MZ736418)。生物信息学分析表明, PvfIDI1和PvfIDI2的开放阅读框(open reading frame, ORF) 均为924 bp, 编码307个氨基酸, 分子质量分别为34.84 kDa和34.66 kDa, 理论等电点分别为6.01和5.66, 均具有TNTCCSHPL和WGEHELDY两个保守序列。系统进化分析显示, PvfIDI1和PvfIDI2与三七IDI的亲缘关系最近。表达分析表明, PvfIDI1和PvfIDI2基因在越南参变种根、根茎、茎和叶中均有表达, PvfIDI1在根茎中表达量最高, PvfIDI2在茎中表达量最高。在大肠杆菌中成功表达其重组蛋白, 功能显色实验表明, PvfIDI1和PvfIDI2能促进番茄红素的积累, 说明PvfIDI1和PvfIDI2编码有功能的IDI蛋白。PvfIDI1和PvfIDI2的克隆及功能研究为IDI的进一步研究及利用IDI基因调控越南参变种中人参皂苷生物合成奠定了基础。
雷公藤具有抗肿瘤、抗炎、免疫抑制等多种药理活性, 是极具研究价值的药用植物。三萜类化合物是其发挥药理作用的主要活性成分之一, 然而以雷公藤红素为主的三萜化合物在植物中含量低, 化学合成困难, 难以得到理想的产量。因此, 解析雷公藤中三萜化合物生物合成途径, 为异源合成这些化合物提供了行之有效的新思路。2, 3-氧化鲨烯环化酶(OSC) 是催化形成三萜母核多样性的关键酶基因, 本研究基于雷公藤基因组和转录组数据, 共挖掘出16条OSC基因, 并对16条基因进行了生物信息学分析。系统进化树显示16条TwOSC蛋白主要聚为β-香树脂醇合酶、木栓酮合酶、多功能香树脂醇合酶和环阿屯醇合酶四支。成功克隆得到了TwOSC6, 酵母表达和体外发酵结果显示TwOSC6可催化2, 3-氧化鲨烯生成α-香树脂醇和β-香树脂醇, 属于多功能香树脂醇合酶。以上研究为雷公藤三萜化合物的多样性提供了新的基因资源, 为三萜化合物的生物合成提供了新的基因元件。
近年来, 抗肿瘤药物的研发焦点从细胞毒性药物逐渐转向分子靶向药物, 这类药物通过干扰癌细胞中过度表达或突变的分子, 从而抑制肿瘤生长。与传统的化疗方案相比, 分子靶向治疗是一种高特异性且不良反应较轻的新型治疗方法, 但是分子靶向药物引起的不良反应也不容忽视。腹泻是临床上较为常见的不良反应之一, 不仅降低患者的生活质量, 还会成为临床安全用药的制约因素。本文对近十年来分子靶向药物相关性腹泻的文献进行归纳和分析, 以期为相关研究和临床合理安全用药提供参考。
二甲双胍作为治疗2型糖尿病的一线药物在临床上广泛被使用, 疗效确定且不良反应少。近年研究发现, 二甲双胍除具有显著的降血糖作用外, 还能改善神经精神疾病如焦虑症、阿尔茨海默病等, 并具有心血管保护作用和抗肿瘤效应, 对肠道菌群也具有一定的调节效果。本文针对二甲双胍在神经精神疾病、心血管系统疾病、肿瘤等疾病的治疗和肠道菌群的调节等方面的作用及其机制和存在的问题进行综述。
实现肠黏膜完整愈合是治疗炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD) 最理想的目标。患者肠黏膜愈合后不仅可以明显改变疾病进程、缓解临床症状, 还能显著减免并发症发生、防止疾病复发。由于消化道溃疡损伤伴有慢性炎症是IBD主要病理特点, 目前临床主要从抗炎入手治疗, 但此类疗法不能很好地促进患者肠黏膜愈合, 如何实现IBD长期缓解仍是亟待解决的难点。而在肠黏膜修复过程中, 巨噬细胞的极化重建维持着肠道微环境稳态, 是促进黏膜炎性修复的典型过程, 也是启动组织再生中不可轻视的关键一环。本研究通过查阅近十年的文献, 以促进IBD患者肠黏膜愈合为中心, 着重讨论目前临床用药的不足, 以及调控巨噬细胞促进肠黏膜修复的重要性、可行性, 并总结相关有促进肠黏膜修复潜力的药物及靶点, 以期为IBD的治疗提供有效的潜在药物以及治疗靶点。
黄嘌呤氧化酶抑制剂非布司他是经典的抗痛风药物, 治疗效果显著且耐受性好。非布司他及其衍生物在结构上可以分为两个主要部分, 分别为取代苯环和羧基取代的五元或六元杂环。本文综述了近10年来非布司他衍生物的研究进展, 针对各类衍生物的构效关系进行了分类概述。探究黄嘌呤氧化酶抑制剂的作用机制和构效关系, 对合理设计和开发抗痛风的新化学实体具有十分重要的意义。
中药复方质量评价是中药研究领域的热点与难点, 囿于与临床疗效的相关性而备受争议。开展关联临床疗效的中药复方质量评价方法学, 是让中药质量研究回归初衷, 确保其临床有效性、安全性的重要举措。为此, 本文立足“源于临床-证于试验-归于临床”研究策略, 以模式药消渴方为例, 从临床切入发掘代谢组、蛋白质组、微生物组的特征信息, 融入人工智能发现关联临床疗效的整合标志物; 以整合标志物为联通临床与基础的纽带和指征, 阐释关联临床疗效的消渴方主要药效物质和关键作用靶点; 回归临床样本验证, 建立基于主要药效物质和关键作用靶点的消渴方质量化学评价和生物评价方法及关键技术, 最后形成包括疗效应答指标(关联临床)、主要药效物质(化学评价)、关键作用靶点(生物评价) 三要素在内的中药复方质量评价方法学, 以期为提升中药复方质量评价能力提供新思路、新方法。
光动力学疗法(photodynamic therapy,PDT)是用一定波长的光激发光敏剂,产生单线态氧杀伤周围细胞,具有创伤小、不良反应小和不易产生耐药性的优点。纳米给药系统静脉注射后具有肿瘤靶向、缓释和环境敏感性等特点。采用纳米给药系统载光敏剂可结合二者优点,增强光动力学抗肿瘤效果。本综述从光动力学疗法作用机制、载光敏剂纳米制剂及光动力学疗法与其他方法联合应用等方面,概括了基于光动力学疗法抗肿瘤纳米给药系统的研究进展,希望为其临床应用提供参考。
为解决水难溶性药物溶解度低所导致的口服吸收波动大和生物利用度低的问题, 近年来相继开发了固体分散体、脂质体、微乳、囊泡、环糊精包合物及药物纳米晶体等新型制剂, 其中, 药物纳米晶体以其制备工艺简单、载药量高且易于深加工制备成适合多种给药途径的剂型等优点而备受关注。本文介绍了基于bottom-up和top-down技术制备水难溶药物纳米晶体的方法, 以及基于纳米晶体开发的混悬剂、片剂和胶囊剂等剂型的特点, 重点介绍了这些制剂经口服、注射和肺部吸入等途径给药后在药代动力学、药效学及组织靶向性等方面相对于原料药所具有的优势, 并阐述了相关的内在机制。最后, 对药物纳米晶体的基础研究与产业化方面存在的问题和解决途径进行了探讨, 以使这种新型药物制剂能发挥更好的临床疗效。
细菌外膜囊泡(outer membrane vesicles,OMVs)是由革兰阴性菌分泌的球形纳米囊泡,粒径为20~250 nm,由脂质双分子层和多种来源于亲本细菌的成分组成。基于表面的细菌抗原、病原体相关分子模式、多种蛋白质及囊泡结构,OMVs可作为疾病治疗的一种新途径,开发用于多种生物医学应用,如肿瘤治疗、抗感染疫苗等。本文介绍了OMVs的结构和组成,总结了分离、提取以及鉴定OMVs的方法,对OMVs最新的研究进展和应用前景进行了概述。
聚(β-氨基酯)[poly(β-amino ester)s,PβAEs]含有叔胺结构的主链和可生物降解的酯键,具有很好的生物相容性和pH响应性。同时,来源于组合库的PβAEs合成步骤简单、原料易得,可通过调节单体类型、单体比例和反应时间等条件来调整结构,满足基因载体不同的性能需求。因此,PβAEs是一种很有潜力的非病毒基因载体材料。本文全面地介绍了PβAEs基因载体的性质与合成,并对各类型PβAEs基因递送的研究进展进行了总结。
miRNA(microRNA)是一类长度约为21nt的内源性非编码单链小RNA,在植物生长发育、信号转导、环境胁迫响应和次生代谢产物形成等方面发挥着重要的调控作用。近年来,多种药用植物中鉴定出了大量miRNA,并初步研究了这些miRNA对药用植物的调控作用。药用植物的活性成分大多是其次生代谢产物,研究miRNA对药用植物次生代谢产物形成的调控作用具有十分重要的意义。本文综述了植物miRNA的一般研究方法与药用植物miRNA的研究进展及其对具有药用活性的代谢产物形成的调控作用,并对药用植物miRNA发展趋势做了展望,为药用植物的研究开拓新思路。
基于网络药理学和巨噬细胞差异表达基因探究广藿香油治疗炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD) 的作用机制。利用气质联用技术(GC-MS) 检测广藿香油的化学成分, 通过TCMSP和Swiss Target Prediction平台收集活性成分的靶点, 检索DrugBank、GeneCards、OMIM、PharmGkb和TTD数据库筛选治疗IBD的靶标。合并取交集靶点, 运用Cytoscape软件构建“成分-交集靶点”网络, 并联合String平台绘制PPI网络, 在Metascape平台将交集靶点进行GO和KEGG富集分析, 应用AutoDock Vina分子对接, 对分析结果进行验证。下载巨噬细胞芯片数据, 借用R软件获得差异基因, DAVID平台进行差异基因KEGG通路富集分析。采用实时荧光定量PCR对筛出的主要成分在体外细胞模型进行验证。广藿香油14个主要成分对应112个靶点, 交集得到97个广藿香油治疗IBD共同靶点。GO富集分析得到53个条目。KEGG富集分析得到18个条目, 涉及cAMP信号通路、Notch信号通路、黏附连接以及Th17细胞分化等信号通路。分子对接表明, 广藿香油中筛选出的活性成分与靶点有较好的结合活性。差异表达基因富集到Toll样受体、Jak-STAT和NF-κB信号通路等炎症相关通路。q-PCR实验证明, 广藿香油、广藿香醇和广藿香酮能降低NCM460人正常结肠上皮细胞炎症模型中细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-23) 和上调紧密连接蛋白(occludin和claudin-1) 的mRNA水平。广藿香醇能显著降低脂多糖诱导的RAW264.7巨噬细胞TNF-α、IL-6和IL-1β炎症因子水平。本文揭示了广藿香油的多成分、多靶点、多通路的特征, 且证实广藿香油及主要成分在体外炎症细胞模型的抗炎效果和保护肠上皮屏障完整性功能, 为进一步阐明广藿香油治疗IBD的机制提供理论依据。
复方利血平氨苯蝶啶片是由我国学者研发的复方降压药, 至今仍在临床广泛使用, 但其降压作用机制仍有待阐释。本文拟基于网络药理学分析其降压作用机制并在细胞水平进行初步研究验证。本文通过Swiss Target Prediction数据库收集复方利血平氨苯蝶啶片中4种化学成分的作用靶点; 通过TTD、OMIM数据库选取高血压病的相关蛋白靶标; 利用STRING数据库构建复方利血平氨苯蝶啶片-高血压病网络模型; 通过Metascape数据库对交集靶点进行GO富集分析和通路富集分析; 采用人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells, HUVEC) 和血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells, VSMC) 分别经1 μmol·L-1血管紧张素Ⅱ (angiotensin Ⅱ, AngⅡ) 诱导处理, 低中高浓度复方利血平氨苯蝶啶片原料(0.01、0.1和1 μmol·L-1) 进行干预, Western blot法检测HUVEC中磷酯酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶(phosphatidylinositol-3-kinase/protein serine threonine kinase/endothelial nitric oxide synthase, PI3K/Akt/eNOS) 通路和VSMC中环磷酸鸟苷酸/环磷酸鸟苷酸依赖的蛋白激酶G (cyclic guanosinc monophosphate/cGMP-dependent protein kinase, cGMP/PKG) 通路的变化。网络药理学分析揭示, 复方利血平氨苯蝶啶片降压作用与血管张力调节、肾上腺素受体激活、蛋白激酶活性等密切相关, 其中涉及cGMP/PKG信号通路、血管平滑肌收缩、调控神经活动的配体-受体相互作用、心肌细胞肾上腺素信号传导、钙信号通路等信号通路。细胞水平研究证实, 复方利血平氨苯蝶啶片处理升高HUVEC中磷酸化磷酯酰肌醇-3激酶(phosphorylated phosphatidylinositol-3-kinase, p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B (phosphorylated protein serine threonine kinase, p-Akt)、磷酸化内皮型一氧化氮合酶(phosphorylated endothelial nitric oxide synthase, p-eNOS) 以及VSMC中eNOS、磷酸化血管舒张剂刺激磷蛋白(phosphorylated vasodilator-stimulated phosphoprotein, p-VASP)、PKG蛋白水平。复方利血平氨苯蝶啶片通过多靶点、多通路发挥降压作用, 进一步研究证实, 激活PI3K/Akt/eNOS通路诱导内皮依赖的NO/cGMP/PKG信号, 从而舒张血管可能是其重要作用机制之一。
小窝蛋白-1 (CAV-1) 与炎症、氧化损伤、免疫密切相关。为了获得靶向CAV-1且具有强抗炎抗氧化作用的二苯甲酰甲烷类卤酚, 本文以不同基团取代的酰氯与邻羟基苯乙酮为起始原料, 经Baker-ventaraman重排、脱甲基反应合成了29个目标卤酚, 并采用生物膜干涉(BLI) 技术, 定量研究其与CAV-1的相互作用, 同时评价其体外抗炎和抗氧化作用。结果表明, 化合物A6、A17、A18、A29既与CAV-1有特异性结合, 又具有很强的抗炎和抗氧化作用, 这些化合物可能是通过直接作用于CAV-1, 进而影响炎症和氧化应激相关的信号通路。尤其是, 该类化合物对IL-1β和COX-2的抑制作用最为显著, 而IL-1β是关节炎发生环节的关键调控角色。因此, 该类化合物可能在防治关节炎方面有重要的应用前景。
运用硅胶、反相硅胶、凝胶柱色谱, 以及半制备高效液相色谱技术, 从粉防己70%乙醇水提取物中分离得到15个生物碱类化合物, 通过质谱、核磁共振波谱, 以及单晶衍射数据, 分别鉴定为tetrandraside A (1)、(Z)-N-formyl-nornuciferin (2)、(E)-N-formyl-nornuciferin (3)、salutaridine (4)、salutaridine N-oxide (5)、(E)-3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-N-[2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)ethyl]-2 propenamide (6)、dauriporphine (7)、sinomenine (8)、liriodenine (9)、α-magnoflorine (10)、(1S)-4'-β-glucosylcoclaurine (11)、tetrandrine (12)、fangchinoline (13)、tetrandrine 2'-β-oxide (14) 和tetrandrine 2'-α-oxide (15)。其中, 化合物1为新的生物碱苷类化合物, 化合物2~11为首次从粉防己中分离得到。这些化合物对肺癌耐药细胞株H1299均显示了很好的细胞毒活性, 化合物9的活性最佳, 其IC50为5.38 μmol·L-1。
建立清燥救肺汤中8个成分的超高效液相色谱含量测定方法; 探索清燥救肺汤中具有抗氧化活性的相关化学物质基础。色谱柱为Waters Cortecs RP Shield C18 (150 mm × 2.1 mm, 1.6 μm), 柱温30 ℃, 流速0.30 mL·min-1, 流动相为0.1%磷酸水(A)-乙腈(B); 梯度洗脱程序①同时测定苦杏仁苷、甘草苷、芹糖甘草苷、芦丁和异槲皮苷等5个成分, 检测波长为210、237和358 nm; 梯度洗脱程序②同时测定甘草素、甘草酸和芝麻素等3个成分, 检测波长为210和265 nm; 通过2, 2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸) 二铵盐(ABTS+) 自由基清除实验和Probit模型得到10批清燥救肺汤清除自由基的IC50, 与8个成分的含量进行相关性分析。所建立的含量测定方法线性关系良好(r > 0.999), 同时具有较好的重复性和稳定性, 回收率在82.8%~112.4%之间。在系列浓度范围内, 清燥救肺汤的浓度越高, 自由基清除效果越强; 芦丁和甘草酸的含量与清除自由基的IC50呈显著性相关。本实验所建立的含量测定方法为合理科学地评价清燥救肺汤的质量提供了依据; 清燥救肺汤具有抗氧化活性, 与芦丁和甘草酸的含量呈显著性正相关。
针对女贞子和酒女贞子中的10个主要差异性成分建立定量分析方法, 研究女贞子和酒女贞子分别给药后大鼠体内这10个成分(苯乙醇类、环烯醚萜类和三萜类) 的药代动力学行为。本研究利用LC-QQQ-MS技术建立了10个成分的定量分析方法, 方法学考察结果均符合生物样本分析要求。之后利用该方法检测了大鼠单次给药(同批次女贞子和酒女贞子水提物) 后不同时间点血浆中的各成分浓度, 计算了药物的药代动力学参数, 构建了各成分的药-时曲线。分析药代动力学参数发现, 苯乙醇类成分(红景天苷、酪醇、羟基酪醇) 在两种样本中的AUC0-24 h和Cmax均较大, 说明该类成分为女贞子类样本的主要药效物质。此外, 其中8种体外主要差异性成分的tmax值在酒女贞子给药条件时更小, 说明这些成分在酒女贞子给药后起效更快; 而另外2种成分—特女贞苷和齐墩果酸的tmax值则在酒女贞子给药时更大, 说明这两类成分在酒女贞子给药环境下有缓释、长效的特征。观察各成分药-时曲线发现, 酪醇和羟基酪醇在两组样本中均有二次达峰现象, 但红景天苷只在酒女贞子中有二次达峰, 该现象进一步提示酒女贞子给药后发挥作用更持久。另外, 通过计算发现, 酒女贞子给药条件下特女贞苷和齐墩果酸的相对生物利用度都大于100%, 进一步验证了“女贞子酒制增效”的中医理论。本文不仅明确了体外有差异的10种成分在不同给药组的药代参数及相对生物利用度的差异, 而且揭示了各类成分在体内外的变化规律及其关联性, 为女贞子和酒女贞子质控指标的选择以及炮制机制、体内代谢规律的深入研究提供了实验依据。本实验获得中国中医科学院中医基础理论研究所伦理委员会批准。
利用UHPLC-Q-TOF/MSE结合UNIFI数据分析平台和多元统计方法对山楂(来自野生) 和山里红(来自栽培) 两个来源山楂叶的化学成分及差异性成分进行分析与鉴定。从山楂叶中共分析鉴定化学成分58个, 包括有机酸、黄酮、三萜酸、单萜及倍半萜类成分, 其中萜类成分最为丰富。同时利用主成分分析(PCA) 及正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA) 对2个来源山楂叶的差异性成分进行分析, 发现24个差异成分主要为黄酮和萜类成分(包括单萜、倍半萜和三萜酸), 且野生的山楂叶中黄酮(如芦丁、牡荆素-2''-O-鼠李糖苷、异牡荆素-2''-O-鼠李糖苷、金丝桃苷、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷) 和萜类(如山楂酸、科罗索酸和熊果酸) 比栽培的山里红丰富, 其含量也相对较高。该研究全面反映了《中国药典》中2个法定来源山楂叶化学成分的差异, 为山楂叶药材基原的选择以及合理开发利用提供了依据。
ZSP1601是一种新的泛磷酸二酯酶抑制剂, 临床拟用于非酒精性脂肪肝炎的治疗, 目前处于早期临床研究阶段。本文拟建立ZSP1601的人体生理药动学(PBPK) 模型, 用于预测药物在人体的药动学行为。首先根据非临床体外和体内实验结果建立大鼠和犬静脉及口服给药的PBPK模型。在此基础上构建人体PBPK模型, 分别比较了体外体内外推法(IVIVE)和几种异速放大方法的预测结果。采用IVIVE和游离分数校正的幂指数法建立的模型模拟ZSP1601单次给药的Cmax和AUC均在实测值的0.5~2倍之内。利用优化并验证的PBPK模型模拟了ZSP1601在北欧高加索人群、老年人、肥胖及病理性肥胖人群的药动学。动物实验经苏州药明康德新药开发有限公司动物管理及使用委员会批准(批件号为SZ20140916)。
本文针对常用片剂可压缩性、可压实性和成片性方程, 研究压力范围改变对不同压缩方程拟合结果和拟合参数的影响, 确定不同方程的最佳压力范围。以塑性材料微晶纤维素(MCC) PH102、脆性材料喷雾干燥乳糖和中药三七粉为研究对象, 采用不同直径模具组合的方式, 获得片剂压缩曲线。对于Heckel方程, 观察不同拟合压力起点与起始点间距对Heckel方程R2的影响。对于Kawakita方程、Gurnham方程、Ryshkewitch-Duckworth (R-D) 方程和Power方程, 分别在15~200、15~300和15~400 MPa三个不同压力范围内拟合。MCC、乳糖和三七粉的Heckel曲线最佳线性压力范围分别为20~170、20~220和10~90 MPa, “压力起点-压力间距-R2” 3D散点图是寻找Heckel方程线性区域的有效方法。压力范围的改变对Kawakita方程、Gurnham方程和R-D方程曲线拟合效果和压缩参数值的影响较小。15~200 MPa的低压力可满足不同物料Kawakita方程、Gurnham方程、R-D方程和Power方程的拟合需求。因此, 针对不同的压缩方程, 通过优选压力范围, 才能保证优良的拟合效果, 并使获得的压缩参数更具有可靠性和可解释性。