中药药性理论是中医药理论的特色和精华, 其中, 五味药性理论是其核心内容。五味药性理论源于象思维, 成于演绎推理, 形成历史悠久、内容纷乱庞杂, 体系、概念变化不一, 缺乏系统的梳理和辨析, 一直以来疏于现代研究, 因此, 建立五味药性现代研究整体思路和技术方法, 对于促进中药现代研究具有重要的意义。本文在国家自然科学基金重点项目支持下, 建立了系统的中药五味药性现代研究思路和方法, 结合具体研究工作, 从五味药性的原语义、功能属性、与归经的关系、性效拆分及配伍规律等方面提出现代研究思路和表征方法。最后, 基于对五味药性理论的历史、动态、普遍联系的基本认识, 提出系统论与还原论结合的研究思路和“性-效-物”三元论的研究模式。

中医理论以整体观为核心, 药性与药效分别从不同层面阐释了中药的作用规律。然而, 传统药性理论与现代药效研究存在割裂, 亟需通过多学科手段揭示其科学关联。本文综述了基于系统生物学方法解析药性关联核心网络模块, 采用化学生物学技术诠释药效成分与靶点互作机制的案例, 并提出基于临床特色优势, 通过系统论与还原论相结合的“中药性效化学生物学”研究范式, 借助分子探针示踪鉴定、多组学分析及网络预测, 动态揭示药性调控网络, 突破单一靶点、药效研究局限, 构建“整体-局部”互证框架。这种双重方法论为解决医学难题提供了重要的切入点, 有助于实现从现象到本质、从模糊到精准的跨越, 并为诠释药性与药效的本质提供了可资借鉴的研究路径。同时通过完善药性理论评价体系, 构建“性-效-物”关联体系, 突破中药质量控制瓶颈, 凸显化学生物学在中药创新研究中的核心价值。

中药功效“物质说不清、机制道不明”是制约中医药现代化、国际化的瓶颈问题。作为诠释中药功效的核心理论要素, 五味“药性理论”为中医临床用药提供了重要依据。基于靶标垂钓技术与分子互作分析的中药化学生物学已成为阐释中药作用靶标和分子机制的有力手段。本文以苦味中药的功效物质研究为例, 探讨基于中药药味的化学生物学研究思路, 为药性理论指导下的中药功效物质阐释提供研究范式。

中药性能主要包括四性(气)、五味、归经、升降浮沉和毒性5个方面, 通过炮制可以增强性能或缓和性能, 甚至改变性能, 以满足临床的不同需要。目前, 有关中药炮制引起性能变化的解析工作, 仍然多停留在传统经验总结阶段, 鲜见以现代科学技术和方法表征其科学原理的研究成果。因此, 本文将以作者在前期提出的“中药炮制化学生物学”为指导思想, 以“靶点鉴定——配体垂钓”相结合的策略, 通过建立化学生物学驱动的多学科交叉平台, 研究中药炮制所致药效差异的化学物质基础、直接作用靶点、分子机制, 从而揭示中药炮制所致性能变化的科学内涵, 为丰富炮制理论、破解炮制技术及产业开发提供指引, 同时也为优化炮制工艺、建立饮片质量标准、确保临床疗效提供有力支撑。最终助力拓展新时代中药炮制研究范式。

中药作为传统医学的瑰宝, 其活性成分的作用和机制复杂多样。为深入探究中药活性成分的直接作用靶点, 推动中药药效机制的研究和新药开发, 本文综述了当前在中药活性成分靶点发现领域中应用广泛或具有潜力的新技术, 旨在为相关领域提供新的视角和思路。目前, 中药活性成分靶点发现技术主要分为标记法和非标记法。标记法通过设计特定的分子探针来识别和捕获作用靶点, 具有高灵敏度和特异性; 非标记法则通过监测靶蛋白稳定性等生物物理性质的变化来识别靶点, 简便准确且无需修饰药物。二者各有其独特优势, 从不同角度揭示了中药活性成分与生物分子间的相互作用机制, 为中药药效机制的研究和新药开发提供了科学依据和创新思路。本文综述了2006年2月~2025年1月以来, 在中药活性成分靶点鉴定方面的活性成分靶点识别、天然产物研究、蛋白质组学技术应用等领域的研究成果与方法进展。本文将聚焦研究方法与应用维度进行综述, 以期补充传统药物发现的方法, 为该领域后续研究提供借鉴与参考。

化学蛋白组学是一种广泛应用于中药活性成分发现及靶点鉴定的技术, 可系统阐明中药的作用机制。其核心是通过设计特异性分子探针, 精准识别中药活性成分的靶点蛋白, 为揭示药效物质基础及新药研发提供理论支持。我国中草药资源丰富, 但中药的具体作用机制及“科学性”曾饱受质疑与批评。化学蛋白组学凭借其高特异性与系统性, 已成为推动中医药现代化研究的关键工具。本文综述了近五年基于化学蛋白组学鉴定中药活性成分靶点的研究, 从标记法和非标记法两个角度进行剖析, 分析不同鉴定方法的优势与不足, 以期为中药活性成分的靶点鉴定研究提供方法借鉴, 助力中医药研究现代化进程。

中药发挥其临床功效必然有其物质基础, 这些功效物质不仅是中药发挥药理活性的基石, 亦是创新药物研发的重要源泉。但长期以来, 中药效应物质的作用靶标不明、互作模式和药理机制不清, 严重阻碍了中药的临床精准应用和国际化进程。近年来, 随着生物质谱技术的不断革新, 以质谱技术为核心的化学生物学和生命组学等前沿技术蓬勃发展, 极大地助力了中药效应物质的作用靶标鉴定和药理机制解析。本文围绕中药效应物质靶标鉴定以及小分子-靶蛋白互作模式表征领域的国内外新近研究进展, 着重阐述了基于生物质谱技术的小分子标记与非标记靶标发现两大策略的基本原理, 并对其技术要点和应用领域进行了细致分析。此外, 本文还重点介绍了近年来国内外学者借助生物质谱技术和多种前沿技术, 在中药效应物质-靶蛋白互作模式表征方面取得的研究进展。相关研究策略、方法学和应用案例有望为中药效应物质的靶标发现和药理机制的深度解析等提供系列解决方案和研究示范。

在代谢性疾病的防治领域, 肝脏作为核心代谢器官, 其功能状态对疾病的发展和治疗策略选择具有重要影响。近年来, 随着对肝脏受体分子的深入研究, 去唾液酸糖蛋白受体1 (asialoglycoprotein receptor 1, ASGR1)因其在糖蛋白识别、脂质代谢调节及免疫调控等方面的作用, 逐渐受到关注。尽管已有研究提示ASGR1功能紊乱与多种代谢性疾病密切相关, 但将其直接作为治疗靶点尚存在较大争议, 需要进一步研究其作为肝脏靶点的可行性和疗效。另一方面, 基于ASGR1介导的肝靶向递送系统已在多个药物开发中展现出临床应用潜力。本文系统梳理了ASGR1的生理功能及其在代谢疾病中的研究进展, 重点讨论其分子调控机制与药物应用前景, 以期为肝脏相关代谢疾病的诊疗策略提供参考。

癫痫及其共病影响全球数以千万人的健康, 病因复杂且尚未完全明确。目前, 临床上以药物治疗为主, 但抗癫痫发作药物普遍存在耐药性强、不良反应严重等问题, 亟需开发新型治疗药物与干预策略。肠道菌群在中枢神经系统疾病的发生发展中扮演重要角色, 通过神经、内分泌、免疫和代谢途径与大脑相互作用, 进而影响疾病的进程。研究表明, 通过生酮饮食、粪菌移植、益生菌等以肠道菌群为靶点的干预方式在癫痫的治疗中展现出巨大潜力。肠道菌群在癫痫发病和治疗中发挥的作用仍有诸多未解之谜, 深入探索肠道菌群对癫痫的调控作用, 对于开发新疗法意义重大。

阿尔茨海默症(Alzheimer's disease, AD)作为一种常见的神经退行性疾病, 严重影响患者的认知功能和生活质量, 且目前尚无根治性疗法。因此, 迫切需要探索并开发具有潜力的新型药物分子。喹啉和异喹啉类衍生物因其多样的药理活性, 特别是在抑制β-淀粉样蛋白(amyloid β-protein, Aβ)聚集、减少微管相关单元(tubulin-associated unit, Tau)蛋白磷酸化、调节胆碱能系统以及抗炎和抗氧化应激等方面, 已成为抗AD研究中的重要候选分子。本文综述了喹啉和异喹啉衍生物在抗AD研究中的最新进展, 重点探讨其在体内外生物学评价中的表现, 并阐明其在抗Aβ积聚、调节Tau蛋白去磷酸化、改善胆碱能系统失衡以及抑制神经炎症反应等方面的作用机制, 为喹啉和异喹啉衍生物在AD治疗中的进一步研究提供参考。

蛋白质精氨酸甲基化是一种重要的翻译后修饰和表观遗传调节机制。在哺乳动物细胞中, 蛋白质精氨酸甲基转移酶(protein arginine methyltransferases, PRMTs)催化蛋白质精氨酸残基发生甲基化修饰。迄今为止, 已在哺乳动物及植物中发现11种PRMTs。PRMTs可催化甲基从S-腺苷-L-甲硫氨酸转移到底物蛋白质精氨酸的胍基氮原子上, 生成精氨酸甲基化蛋白, 从而在DNA损伤修复、RNA剪接加工、转录、翻译、细胞信号转导、细胞周期调控、蛋白质-蛋白质相互作用、蛋白质-核酸相互作用等生物学过程中发挥重要作用。PRMTs所介导的蛋白质精氨酸甲基化失调与癌症的发生、发展密切相关。因此, 以PRMTs为靶点的抗癌药物研发也成为肿瘤治疗领域的研究热点。本文综述了PRMTs在结直肠癌病理过程中的作用及分子机制, 并介绍了以PRMTs为靶点的抗结直肠癌小分子药物研究进展, 旨在为天然产物来源靶向PRMTs抗结直肠癌小分子药物的研发提供理论基础和重要线索。

蛋白质稳态(proteostasis) 是细胞维持正常功能的核心机制, 其本质在于协调蛋白质的合成、折叠、转运与降解的动态平衡。当稳态失衡时, 错误折叠蛋白积累与功能蛋白的缺失将触发病理级联反应, 成为跨疾病谱系的共性病理特征。传统药物开发主要聚焦于抑制致病蛋白的功能, 但大量蛋白因缺乏明确结合位点或功能冗余而难以成药。目前, 靶向蛋白降解技术(targeted protein degradation, TPD) 的兴起为传统难治性靶点提供了新的干预策略。本文将从蛋白质降解技术分类、分子机制及疾病应用入手, 系统解析TPD如何通过重塑蛋白质稳态网络突破“不可成药”瓶颈, 并展望其临床转化前景, 为攻克复杂疾病提供新的治疗方法及理论依据。

关联规则是描述两个或多个事物之间的关联性的一种模型, 其中Apriori算法是用于从大规模数据集中发现频繁项集的经典方法。本文采用Apriori算法对28种市售与77种文献口崩片处方进行辅料使用规律分析, 并对口崩片处方的辅料使用频次、制备工艺、片重进行统计分析, 同时探究了甘露醇对口崩片口感的影响。结果表明, 市售口崩片侧重矫、掩味剂与着色剂的添加以提高依从性; 文献口崩片侧重添加助流、矫味、润滑剂等以提高口崩片片剂品质。粉末直压是目前主流的口崩片制备工艺, 在此工艺下, 甘露醇、微晶纤维素、硬脂酸镁是口崩片组成的核心辅料, 交联聚维酮为最常用的超崩剂, 阿司帕坦为最常用的矫味剂, 且甘露醇可在一定程度上改善口崩片口感并减少甜味剂的添加。最终展望了应用于口崩片的辅料的发展前景。通过统计、分析及归纳, 本文以期为口崩片的处方设计及口崩片辅料的应用、开发提供参考。

植物源性细胞外囊泡是由植物细胞主动分泌的一类具有脂质双层膜结构的纳米级囊泡。作为植物细胞间通讯的重要介质, 外囊泡富含多种生物活性分子, 包括核酸、蛋白质和脂质等, 在细胞间物质转运和信息传递过程中发挥着关键作用。得益于其优异的生物相容性、低免疫原性和天然的跨物种递送能力, 植物源性细胞外囊泡已成为新型药物递送载体的理想选择, 可高效负载核酸类药物、蛋白类药物及小分子化学药物。近年来, 植物源性细胞外囊泡在递送系统中的应用研究取得了显著进展。本文系统综述了植物源性细胞外囊泡分离纯化技术、稳定性、靶向性、药物装载策略及其作为药物递送载体的最新应用成果, 以期为相关研究提供理论参考。

经典名方作用分子解析, 是注重现代科学解读中医药学原理的重要命题, 也是构筑中医优势病种的重要基石。然而, “缺乏关联疾病演变特征、缺乏关联临床疗效”, 已成为该领域亟待解决的科学问题。为此, 以中医优势病种“消渴”与经典名方“玉泉丸”、“消渴方”为示范, 遵循“源于临床-归于临床”策略, 利用融入生成式人工智能的生命组学, 从临床切入识别经典名方作用分子及其生物关联, 挖掘疾病演变与转归的整合特征PANEL; 以此联通“临床-基础”, 剖析基于代谢网络振荡与混沌的药效涌现特征, 揭示经典名方作用分子协同规律及其生物机制; 回归临床验证其作用分子并发现药效优于经典名方的多成分新复方; 构建“说明白、讲清楚”经典名方作用分子的研究新范式。

探究玄参中环烯醚萜类成分哈巴俄苷(harpagoside, HPG) 对代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(metabolic dysfunction-associated steatohepatitis, MASH) 的改善作用及其潜在机制。采用蛋氨酸-胆碱缺乏饲料(methionine-choline-deficient diet, MCD) 喂养6周诱导小鼠MASH模型, 口服灌胃给药4周, 综合检测血清生化指标、氧应激和炎症指标, 并结合肝脏病理形态变化, 全面评价哈巴俄苷对小鼠MASH的改善作用(本实验获得上海中医药大学实验动物伦理委员会批准, 批准号为PZSHUTCM2305180005)。进一步采用蛋白免疫印记(Western blot, WB)、实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction, qPCR) 及体外细胞模型, 深入探究哈巴俄苷改善小鼠MASH的作用机制。结果显示, 哈巴俄苷(30和60 mg·kg^-1) 能够显著改善MCD诱导MASH小鼠的肝损伤(P < 0.05, P < 0.001), 有效减轻肝脏脂肪累积(P < 0.05, P < 0.001), 降低升高的非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD) 活动性评分(NAFLD activity score, NAS) (P < 0.05, P < 0.01, P < 0.001), 同时降低肝脏氧应激水平并抑制肝脏炎症(P < 0.05, P < 0.01, P < 0.001)。WB及qPCR实验结果表明, 哈巴俄苷能够促进MCD诱导的MASH小鼠肝脏及小鼠AML-12正常肝细胞中核因子E2相关因子2 (nuclear factor erythroid 2-related factor 2, Nrf2) 的核转位激活(P < 0.05), 同时抑制小鼠肝脏及THP-1细胞中核因子-κB (nuclear factor kappa B, NF-κB) 的核转位激活(P < 0.05)。以上结果表明, 哈巴俄苷可能通过激活Nrf2抗氧化信号通路, 抵御肝脏氧应激损伤, 并通过抑制NF-κB信号通路缓解炎性反应, 从而发挥改善MASH的药效。

皮肤老化是由内源性代谢失调与外源性紫外线(UV) 辐射共同介导的复杂病理过程, 其中活性氧(ROS) 过度积累导致的氧化应激是核心驱动因素。稀有人参皂苷Rh1是一种具有抗氧化和抗炎活性的天然化合物, 但其对UV诱导的皮肤光老化的作用机制尚不明确。本研究旨在探讨Rh1对UV诱导皮肤老化的保护作用及其分子机制。所有动物实验均获得四川大学华西医院动物伦理委员会批准(批准号: 20241230001)。通过构建UV诱导的BALB/c小鼠皮肤光老化模型及人真皮成纤维细胞光老化模型, 评估Rh1的体内外抗光老化效果。体内实验显示, Rh1 (25和50 μmol·L^-1) 显著缓解UV引起的皮肤增厚、红斑及水分流失, 降低促凋亡蛋白Bax表达并上调抗凋亡蛋白Bcl-2。体外实验表明, Rh1 (12.5、25和50 μmol·L^-1) 可减少UVB (UV波长280~320 nm) 诱导的ROS积累、氧化损伤及衰老相关β-半乳糖苷酶阳性细胞比例。机制研究表明, Rh1通过激活沉默调节蛋白3 (Sirt3) 促进核因子红细胞2相关因子2 (Nrf2) 核转位, 上调下游血红素氧合酶1 (HO-1) 表达。Sirt3 siRNA实验证实, 基因沉默可阻断Rh1对Nrf2/HO-1通路的激活, 削弱其抑制ROS生成及延缓细胞老化的作用。综上, Rh1通过Sirt3/Nrf2/HO-1信号轴减轻UV诱导的氧化损伤与皮肤老化, 为靶向抗氧化通路的抗光老化药物开发提供了新策略。

烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors, nAChR) α6/α3β2β3亚型广泛分布于中脑边缘多巴胺能神经通路等区域, 对多种神经递质的释放和药物奖励机制具有重要影响, 因此已成为多种神经精神疾病和药物成瘾治疗的潜在靶点。然而, 目前已发现的能够高效特异性作用于α6/α3β2β3 nAChRs的配体分子多无法将该亚型与较为相似的α3β2亚型有效区分开, 且尚缺乏特异性配体作用于α6/α3β2β3 nAChR的分子机制研究。本研究综合利用受体定点诱变、体外转录、显微注射、电生理检测等技术, 在非洲爪蟾卵母细胞中建立了野生型α6/α3β2β3 nAChR及其α6/α3亚基单点突变体药物筛选模型, 并进一步分析了单氨基酸残基置换对α6/α3β2β3 nAChRs的功能影响。本研究所涉及的动物实验方案已通过广西大学伦理委员会审批(批准号: GXU-2023-0249)。结果表明, 乙酰胆碱(acetylcholine, ACh) 激活野生型α6/α3β2β3 nAChR的半激活剂量(half maximal effective concentration, EC₅₀) 为18.5 μmol·L^-1。7种α6/α3亚基单点突变均导致激动剂活性不同程度的提升, 其中ACh作用于α6/α3[V112E]β2β3、α6/α3[T147S]β2β3、α6/α3[E152K]β2β3 nAChR的活性变化最为显著, EC₅₀分别3.5、4.4、2.0 μmol·L^-1, 约为本体的0.1~0.2倍。相关结果为α6/α3β2β3 nAChRs的结构-功能研究、与药物特异性结合的分子机制研究提供了模型, 也为靶向α6/α3β2β3 nAChRs的药物设计和专一性改造优化提供了理论依据。

本研究旨在探讨赤芍活性成分苯甲酰芍药苷(benzoylpaeoniflorin, BP) 对大鼠脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemic reperfusion injury, CIRI) 的保护作用及其分子机制。通过建立大脑中动脉栓塞/再灌注(middle cerebral artery occlusion and reperfusion, MCAO/R) 模型, 利用大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤神经细胞(PC12) 建立氧糖剥夺/再灌注(oxygen-glucose deprivation/recovery, OGD/R) 模型展开实验研究。结果显示, BP显著改善CIRI引起的神经细胞凋亡, 减少脑梗死面积, 减轻海马区神经元损伤、减少尼氏体丢失和减轻线粒体损伤。Western blot结果表明BP可显著下调促凋亡蛋白(Caspase3、Bax) 表达, 上调抗凋亡蛋白(Bcl-2) 的表达。qRT-PCR显示, BP下调促炎因子(TNF-α、IL-1β、IL-6) 和促凋亡蛋白(Caspase3、Bax) 的基因表达水平, 上调抗凋亡蛋白(Bcl-2) 的基因表达水平。转录组学分析发现, BP显著调控的差异基因主要富集在TNF信号通路、类风湿关节炎、IL-17信号通路等。综上所述, BP可降低炎症反应和氧化应激, 抑制神经元凋亡, 减轻大鼠CIRI的神经损伤, 为BP治疗缺血性脑卒中的临床应用提供了实验依据。本实验得到浙江中医药大学实验动物伦理委员会的批准(批准号: 20241209-15)。

本研究旨在探讨固本防哮饮(Guben Fangxiao Decoction, GBFXD) 能否通过调控铁代谢抑制气道上皮细胞铁死亡, 发挥防治哮喘缓解期的作用。动物实验已获得南京中医药大学动物实验中心伦理委员会批准(批准号: 202401A044)。雌性Balb/c小鼠随机分为对照组、模型组、GBFXD-L、M、H [12、24、36 g·kg^-1 (生药)]、孟鲁司特钠组(montelukast sodium, Mont, 2.6 mg·kg^-1)。除对照组外, 其他各组小鼠采用卵白蛋白(ovalbumins, OVA) 建立哮喘缓解期小鼠模型。观察小鼠肺组织炎性损伤情况; 检测肺组织中白细胞介素33 (interleukin 33, IL-33)、肿瘤坏死因子α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)、高迁移率组蛋白B1 (high mobility histone B1, HMGB1) 水平, 并测定脂质过氧化物(lipid peroxides, LPO)、亚铁离子(ferrous ions, Fe²⁺) 含量; 观察肺组织溶质载体家族7成员11 (solute carrier family 7 member 11, SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4 (glutathione peroxidase 4, GPX4)、长链酰基辅酶A合酶4 (long-chain acyl-CoA synthase 4, ACSL4) 的表达情况; 检测人气道上皮细胞(human bronchial epithelial cells, 16HBE) 中SLC7A11、GPX4、ACSL4及转铁蛋白受体1 (transferrin receptor 1, TFR1)、铁蛋白重链1 (ferritin heavy chain 1, FTH1)、核受体共激活因子4 (nuclear receptor co-activator 4, NCOA4)、膜铁转运蛋白1 (ferroportin 1, FPN1) 的蛋白及Fe²⁺表达水平。苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin staining, HE) 结果显示, GBFXD可减少小鼠气道周围炎症浸润(P < 0.05)。酶联免疫法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) 结果显示, GBFXD下调小鼠肺组织IL-33、TNF-α、HMGB1水平(P < 0.05)。免疫组化结果显示, GBFXD能上调小鼠肺组织SLC7A11、GPX4的表达, 下调ACSL4的表达(P < 0.05)。生化结果显示, GBFXD可减少小鼠肺组织LPO积累, 减少小鼠肺组织及16HBE细胞Fe²⁺积累(P < 0.05)。Western blot结果显示, GBFXD可回调铁死亡诱导剂干预下16HBE细胞SLC7A11、GPX4、FTH1、FPN1的低表达, ACSL4、TFR1、NCOA4的高表达(P < 0.05)。上述研究结果表明, 固本防哮饮能够抑制气道上皮细胞铁死亡, 减少气道上皮损伤, 减轻气道炎症, 防治哮喘缓解期, 其抑制铁死亡的作用机制可能与影响铁代谢相关蛋白表达, 减少Fe²⁺积累有关。

胃癌是全球发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤之一, 开发新的胃癌治疗药物具有重要意义。β,β-二甲基丙烯酰阿卡宁(β,β-dimethylacrylalkannin, β,β-DAL) 作为中药紫草中的一种天然产物, 其抗胃癌作用研究尚未报道。本研究旨在探究β,β-DAL体外抗胃癌活性及其作用机制。借助CCK-8法、集落形成实验以及EdU染色法发现, β,β-DAL能够抑制人胃癌AGS和HGC-27细胞的体外增殖能力, 48 h的IC₅₀值分别约为0.28和0.15 μmol·L^-1。转录组测序数据分析结果提示β,β-DAL抗胃癌作用与铁死亡调控相关。流式细胞术实验结果显示, β,β-DAL能够上调人胃癌AGS和HGC-27细胞中ROS水平。此外, β,β-DAL还能够增加人胃癌AGS和HGC-27细胞中脂质过氧化的水平, 并且铁死亡抑制剂ferrostatin-1能够削弱人胃癌AGS和HGC-27细胞对β,β-DAL的敏感性。免疫印迹实验结果显示, β,β-DAL能够下调人胃癌AGS和HGC-27细胞中硬脂酰辅酶A去饱和酶1 (stearoyl-CoA desaturase 1, SCD1)、核因子E2相关因子2 (nuclear factor-erythroid 2-related factor 2, Nrf2) 的蛋白表达水平, 以及能够抑制SCD1/长链脂酰辅酶A合成酶4 (acyl-CoA synthetase long chain family member 4, ACSL4) 的蛋白比例。综上所述, β,β-DAL可能通过上调ROS水平、增加胞内脂质过氧化, 以及抑制SCD1/Nrf2抗氧化通路诱导人胃癌细胞铁死亡, 发挥抗胃癌作用。本研究工作为胃癌治疗提供了一个候选研究药物, 为β,β-DAL后续抗胃癌深入研究提供了一定的基础。

探究茯苓中过氧去氢土莫酸(peroxydehydrotumulosic acid, PHA) 对过敏性哮喘小鼠的干预作用, 并基于代谢组学探究其作用机制。雄性BALB/c小鼠随机分为正常组(CON)、模型组(M)、阳性药孟鲁斯特钠组(Y, 1.3 mg·kg^-1)、PHA低剂量组(PHA-L, 15 mg·kg^-1) 和PHA高剂量组(PHA-H, 30 mg·kg^-1)。采用腹腔注射卵清蛋白(ovalbumin, OVA) 和氢氧化铝佐剂进行致敏, OVA雾化激发建立过敏性哮喘小鼠模型。造模前30 min灌胃给予相应药物, 连续给药7天, 最后一次给药24 h后检测小鼠咳喘指标、肺功能、肺系数, 苏木精-伊红(hematoxylin-eosin, HE) 染色观察小鼠肺组织病理变化, 马松(Masson) 染色观察其胶原纤维沉积水平, 酶联免疫吸附(ELISA) 测定小鼠血清和肺泡灌洗液中炎症因子水平, 流式细胞术检测小鼠肺组织凋亡细胞水平以及血中Th17、Tregs细胞水平, 采用液质联用技术(LC-MS), 对不同处理组小鼠的血清样本小分子代谢产物进行分析, 运用主成分分析(principal component analysis, PCA) 与偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis, OPLS-DA) 等多元统计方法, 筛选差异代谢物并通过代谢通路富集分析, 探究特征代谢物所参与的生物代谢途径。结果显示, 与M组相比, PHA组可以显著改善小鼠的肺功能, 降低肺系数, 减轻肺组织病理损伤和胶原纤维沉积, 显著下调血清中白介素4 (interleukin 4, IL4)、免疫球蛋白E (immunoglobulin E, IgE)、白介素17A (interleukin 17A, IL17A) 以及肺泡灌洗液中肿瘤坏死因子α (tumor necrosis factor-α, TNF-α) 的水平, 抑制肺组织细胞凋亡以及Th17细胞的生成, 增加Tregs细胞水平。代谢组学分析M组与PHA组内源性物质分离明显, 筛选出差异代谢物63个, 标志性差异代谢物11个, 主要涉及花生四烯酸代谢, 视黄醇代谢, 苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸的生物合成, 甘油磷脂代谢和酪氨酸代谢。PHA可以通过抑制炎症因子IL4、IL17A的产生, 阻碍炎症细胞的招募, 调节部分差异代谢物及代谢通路紊乱, 从而改善哮喘的小鼠的病理状态。动物实验获得河南中医药大学动物伦理委员会批准和监督(伦理编号: DWLL2018080003)。

本研究通过评价山芋丸(Shanyu Pills)对肌少症小鼠骨骼肌质量、运动功能及腓肠肌代谢物的影响, 探究山芋丸治疗肌少症的科学内涵。所有动物实验经福建中医药大学实验动物伦理委员会批准(批准号: FJTCM IACUC 2022123)。采用8月龄快速老化小鼠SAMP8 (senescence accelerated mouse prone/8, SAMP8)作为肌少症小鼠动物模型, 通过检测小鼠衰老分级评分、后肢肌肉体积、抓力、疲劳转棒停留时间、抓网悬挂时长、自由活动度、脾虚生化指标及腓肠肌组织病理学, 评价山芋丸改善肌少症小鼠骨骼肌质量及运动功能的生物效应。运用LC-MS/MS技术对小鼠腓肠肌代谢物进行分析, 通过正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA) 筛选出各比较组间差异代谢物, 并利用MetaboAnalyst 6.0数据库对差异代谢物进行代谢通路富集分析、Cytoscape 3.10.0软件构建差异代谢物的“Compound-Reaction-Enzyme-Gene”网络。结果表明, 山芋丸能显著降低肌少症小鼠衰老分级评分; 增加肌少症小鼠后肢肌肉体积、抓力、疲劳转棒停留时间、抓网悬挂时长、自由活动度; 改善脾虚生化指标和腓肠肌肌纤维萎缩现象。腓肠肌非靶向代谢组学分析结果显示, 山芋丸主要影响了花生四烯酸、白三烯、肌肽、甲基咪唑乙酸等14个差异代谢物, 富集得到的潜在靶点代谢通路为花生四烯酸代谢通路。综上, 山芋丸能有效改善肌少症小鼠骨骼肌质量和运动功能, 其机制可能与调控花生四烯酸代谢密切相关。

利用各种色谱技术对牡丹皮50%丙酮提取物的大孔树脂柱40%乙醇洗脱部位进行化学成分研究, 得到16个化合物。结合所得化学成分的物化性质和波谱学特性鉴定了其结构, 分别为suffruticoside N (1)、1, 1′-[(1R)-2, 2′-二羟基-6, 6′-二甲氧基[1, 1′-联苯]-3, 3′-二基]双[乙酮] (2)、5-(1, 2-二羟基-1-甲基乙基)-4-甲基二环[3.1.0]己烷-2-酮(3)、4-(1, 2-二羟基-1-甲基乙基)-1-环己烯-1-羧酸(4)、teutenone A (5)、dihydroactinidiolide (6)、丁基-4, 11-二烯-14-乙酸(7)、腺苷(8)、尿苷(9)、甲基棕榈酸酯(10)、1-(3-羟基-4-甲氧基苯基)乙酮(11)、2, 4-二羟基苯乙酮(12)、没食子酸甲酯(13)、2, 3-二羟基苯甲酸(14)、苯甲酸(15)、松脂醇(16)。其中, 化合物1为新化合物。化合物2和3为新天然产物, 化合物4和5为首次从牡丹皮中分离得到。对分离的化合物进行乙酰胆碱酯酶抑制活性测定, 结果表明, 化合物2对乙酰胆碱酯酶表现出较好的抑制效果, 其IC₅₀值为15.7 ± 2.5 μmol·L^-1。

采用大孔树脂柱色谱、凝胶柱色谱及半制备高效液相色谱法等多种分离技术从地骨皮中分离得到13个化合物, 利用紫外光谱、红外光谱、核磁共振光谱及质谱等多种波谱学技术对分离得到的化合物进行结构鉴定, 分别为solavetivone A (1)、solavetivone B (2)、9-hydroxy-3-methoxy-6H-pyrido[1, 2-a]pyrazin-6-one (3)、5, 5′-di(2-ethyl-hexyloxy)-5, 5′-bifuran (4)、bis(2-ethylhexyl) phthalate (5)、东莨菪内酯(6)、periplogenin (7)、3β, 5β-dihydroxy-14-en-card-20(22)-enolide (8)、(7R, 8S)-4-hydroxy-3, 5′-dimethoxy-4′, 7-epoxy-8, 3′-neoligna-9, 9′-diol-4-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopy-ranoside (9)、2-carbomethoxy-3-prenyl-1, 4-naphthohydroquinone-1, 4-di-O-β-glucoside (10)、4-hydroxy-3-methoxyphenyl-β-D-xylopyranosyl (1→6)-O-β-D-glucopyranoside (11)、丁香酸(12)、香草酸(13)。化合物1和2为具有solavetivone骨架的新型倍半萜苷, 化合物4、8~10为首次从茄科植物中分离得到。生物活性筛选结果显示, 化合物1和2均不抑制NO生成, 但对α-葡萄糖苷酶具有较弱的抑制活性。

采用硅胶柱色谱、制备薄层色谱以及半制备高效液相色谱等分离技术, 对广藿香挥发油中的化学1成分进行了分离纯化。随后, 采用高分辨质谱、红外光谱、核磁共振等手段鉴定化合物的结构, 并通过X-ray单晶衍射以及计算ECD确定了新化合物的绝对构型。最终, 从广藿香中分离鉴定了2个新颖的螺环倍半萜, 依次鉴定为spiroaxanol A (1) 和spirojatamone A (2)。

本研究采用均相时间分辨荧光技术, 在LHCGR(-Ex10)-CRE-luc-HEK293细胞中通过竞争性免疫法检测细胞中cAMP的量, 建立促黄体生成素(LH) 体外生物学活性测定方法。对方法的关键参数进行优化, 并对方法的相对准确度、中间精密度、线性和范围进行了验证。优化后确定实验条件为: 起始浓度200 nmol·mL^-1、7倍梯度稀释、细胞密度24 000 cells·well^-1、孵育时间30 min。结果表明, 方法在64%~156%的相对效价水平范围内线性良好, 相对准确度高, 且中间精密度良好。本研究成功建立并验证了检测LH生物学活性的均相时间分辨荧光法, 可用于重组促黄体生成素类药物生物活性评价和质量控制, 并可用于鉴别重组促黄体生成素。

基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q-Orbitrap-HRMS) 技术和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS) 法, 建立哀牢山手工红糖中化学成分与无机元素的分析方法。该红糖经水提醇沉后采用UPLC-Q-Orbitrap-HRMS测定其中的化学成分, 共鉴定出30种化学成分, 可分为氨基酸及其衍生物类10种、糖及衍生物类8种、有机酸类4种、醛类3种、其他类5种。采用ICP-MS结合指纹图谱、元素相关性分析和健康风险评价测定分析不同批次红糖元素种类、含量, 并对其进行质量评价。结果显示, 三批红糖中主要含有K、Mg、Ca等常量元素, Fe、Zn、Cu、Se、Co、Mn、Cr等微量元素, 不同批次哀牢山红糖的无机元素含量存在差异, 且元素间存在复杂的显著正/负相关关系网络。根据2025年版《中华人民共和国药典》的重金属含量规定, 采用每人每日每千克体重重金属摄入量(Exp)、危害指数法(HI) 和暴露限值法(MOE) 进行评估, 结果显示不同批次红糖重金属含量均符合要求; 有害元素整体潜在的风险较低。本研究将UPLC-Q-Orbitrap-HRMS与ICP-MS两种方法结合, 构建了基于化学成分鉴定及无机元素定量分析的双维度质量评价体系, 为红糖质量图谱的建立、营养功能关联性研究提供了数据和技术支撑。

类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis, RA) 是一种严重影响人类健康的疾病, 现有治疗方法存在不良反应大、耐药性和效果差等缺点。本研究提出基于交联水凝胶“针刺+ 膨胀”双刺激穴位的抗RA新策略, 探讨马钱子碱水凝胶微针(brucine hydrogel microneedles, Bru-HMNs) 对大鼠RA的药效研究。所有动物实验程序均经贵州中医药大学实验动物伦理委员会批准(No: 20230179), 并遵循其指导方针进行。建立胶原诱导性关节炎(collagen-induced arthritis, CIA) 大鼠模型, 以大鼠足掌肿胀度、脾脏和胸腺指数、踝关节组织病理切片、血清中相关炎症因子及滑膜组织中蛋白的表达水平作为疗效考察指标, 发现穴位微针组、穴位+ 非穴位微针组可显著降低CIA模型大鼠足掌肿胀度、减轻大鼠免疫器官肿胀、降低血清中炎症因子含量、改善踝关节滑膜及软骨组织病理状态、下调相关炎症蛋白表达水平, 具有缓解类风湿性关节炎的作用。Bru-HMNs基于“针刺+ 膨胀”作用刺激足三里穴的治疗策略可显著治疗类风湿性关节炎, 为穴位微针经皮递药系统的后续开发利用提供重要科学依据。

本研究制备了透明质酸(hyaluronic acid, HA) 修饰的载人参皂苷Rg₃中空二氧化锰纳米粒(HMR@HA), 并进行表征、体外释放与体外抗三阴性乳腺癌活性评价。采用模板法制备中空二氧化锰(hollow mesoporous MnO₂, HM) 纳米粒, 通过负载人参皂苷Rg₃制得HMR, 修饰HA构建靶向纳米粒HMR@HA; 用激光粒度仪、透射电子显微镜、傅里叶红外光谱仪对其进行表征; 高效液相色谱法测定人参皂苷Rg₃载药量并考察HMR@HA体外释药性能; 考察其对4T1细胞的摄取和体外抗肿瘤作用。结果表明最优制备工艺为药载比5∶1, 搅拌时间为12 h, 药物质量浓度为10 mg·mL^-1; 制备的HMR@HA呈中空结构, 分布均一, 粒径为216.3 ± 1.3 nm, 平均载药量为(42.42 ± 2.55)%; 体外释药具有pH值响应性, 累积释药量随pH值减小而增大; HMR@HA能够被4T1细胞有效摄取, 抑制癌细胞增殖与迁移; 细胞内活性氧及线粒体膜电位检测结果表明HMR@HA能促进肿瘤细胞凋亡。HMR@HA具有较高的载药量, 具有pH敏感释药性能, 与人参皂苷Rg₃相比能明显增强抗肿瘤活性及诱导细胞凋亡, 为三阴性乳腺癌的治疗提供有效策略。

脂质纳米颗粒(lipid nanoparticles, LNP) 因其安全性高、稳定性好及核酸封装效率优异等特点, 成为极具前景的基因递送载体。当前临床基因治疗主要依赖侵入性给药方式, 因此开发顺应性强、非侵入性的给药途径(如口服给药) 至关重要。然而口服基因递送载体面临着核酸药物在胃肠道酸性环境(pH 1.5~4.5) 易降解的难题。为此, 本研究基于大肠杆菌的细菌外膜囊泡(bacterial outer membrane vesicles, OMV) 和阳离子脂质肽(RLS) 构建了含胆固醇(cholesterol) 的杂化系统(a cholesterol-enriched hybrid system based on an amphiphilic cationic lipopeptide and Escherichia coli outer membrane vesicles, RLSC/OMVC), 该体系在中性和酸性条件下均展现出高效基因递送能力, 并具有优良的体外生物相容性。研究分别表征了不含胆固醇与含胆固醇制剂(RLS、RLSC、OMV和OMVC) 的物理化学特性, 并通过体外细胞转染, 表明RLSC/OMVC在酸性条件(pH 4.5) 下的基因递送效率较Lipofectamine 2000显著提升(约3倍)。进一步通过透射电镜观察、粒径/电位分析和凝胶电泳实验揭示了OMV及胆固醇协同脂质肽保护质粒pDNA (plasmid DNA) 免受酸性降解的作用机制。本研究构建的大肠杆菌外囊泡融合型脂质肽RLSC/OMVC系统, 兼具耐酸性、高效基因递送及优良生物相容性, 为口服基因治疗提供创新策略。