哮喘是一种具有气道慢性炎症特征的异质性疾病, 其发病机制多样, 涵盖T2-high、T2-low及非免疫驱动等多种免疫与非免疫途径。在中医理论中, 哮喘病机属“本虚标实”, 与肺、脾、肾三脏功能失调密切相关。动物模型是探索哮喘机制、治疗靶点和评价干预策略的重要工具, 其构建质量直接关联研究的可靠性与转化价值。本文以“机制引导”为核心, 系统综述现代医学中不同免疫表型(T2-high、T2-low及非免疫机制) 及中医六类证候(寒哮、热哮、肾虚痰恋等) 对应的哮喘动物模型, 深入探讨其建模依据、机制关联及应用中存在的问题。进一步提出推动机制导向的模型优化与中西医融合建模策略, 以提升动物模型在哮喘精准研究和临床转化中的应用潜力。

哮喘是全球常见的慢性气道炎症性疾病之一, 现有治疗虽可控制症状, 但难以从根本上调控免疫病理过程。小儿降气平哮合剂是临床治疗哮喘的经验方, 前期研究证实其可有效改善哮喘症状, 但作用机制尚待阐明。本研究整合哮喘患者鼻刷样本(GSE152004) 与哮喘小鼠肺组织(GSE41665) 转录组数据, 采用机器学习筛选核心靶点, 结合免疫细胞浸润分析探究其与哮喘免疫微环境的关联, 并在卵清蛋白诱导的哮喘小鼠模型中开展药效学研究与机制验证。药效学结果显示, 小儿降气平哮合剂显著降低模型小鼠支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF) 中白细胞介素(interleukin, IL)-4、IL-5水平, 减轻气道炎症浸润、黏液分泌及胶原沉积。机器学习共筛选出7个核心基因, 其中IL-13与白细胞介素-1受体样蛋白1 (interleukin-1 receptor-like 1, IL-1RL1) 表达呈显著正相关, 且与活化树突状细胞、M1型巨噬细胞等促炎性免疫细胞浸润密切相关。酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)、免疫组织化学与实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time quantitative polymerase chain reaction, RT-qPCR) 验证表明, 小儿降气平哮合剂可显著下调哮喘小鼠BALF中IL-13、IL-1RL1蛋白表达, 抑制肺组织补体C1q A链(C1QA)、C1q C链(C1QC) 的阳性表达, 并降低白细胞介素-33 (interleukin-33, IL-33)、胸腺基质淋巴细胞生成素(thymic stromal lymphopoietin, TSLP) 及补体受体低密度脂蛋白受体相关蛋白1 (low-density lipoprotein receptor-related protein 1, LRP1) 的mRNA转录水平。综上, 小儿降气平哮合剂可能通过干预"上皮警报素?补体介导递呈-2型免疫放大"这一级联反应轴(即抑制IL-33/TSLP释放、阻断C1QA/C1QC-LRP1介导的抗原递呈、调控IL-1RL1/IL-13轴), 系统性纠正哮喘2型辅助性T细胞(helper T cell 2, Th2) 免疫微环境失衡, 从而改善实验性哮喘表型。本研究为小儿降气平哮合剂的后续机制探索及临床应用提供了实验依据。动物实验获得中国中医科学院动物伦理委员会批准(批准号: 2026B039)。

为探究XKZ2305颗粒治疗小儿咳喘症的潜在活性成分和作用机制, 建立HPLC-Q-TOF-MS/MS方法, 采用电喷雾离子源(ESI) 正负离子扫描模式, 对XKZ2305颗粒中的化学成分进行快速解析。结果共鉴别出174个化合物, 其中黄酮类46种、萜类30种、生物碱类16种、酚酸类18种以及其他成分64种。结合网络药理学分析, 通过中药系统药理数据库及分析平台(TCMSP)、Swiss Target Prediction、GeneCards、人类孟德尔遗传数据库(OMIM) 数据库分别获取化学成分靶点和疾病靶点, 进行相应筛选后获得交集靶点451个, 通过STRING数据库进行蛋白互作分析(PPI), 利用Cytoscape软件进行PPI及药物?成分?靶点网络的可视化处理并获取核心靶点29个。利用DAVID数据库进行GO (gene ontology) 功能富集和KEGG (Kyoto encyclopedia of genes and genomes) 通路分析, 证明XKZ2305颗粒治疗小儿咳喘症的机制主要是黄芩素、汉黄芩素、槲皮素、芥子碱硫氰酸盐和钩藤碱等成分作用于TP53、IL6、IL1B、HIF1A、GAPDH、BCL2和AKT1等靶点, 以HIF-1信号通路、PI3K/AKT信号通路、AGE-RAGE信号通路、MAPK信号通路, 实现多组分?多靶点?多通路联合作用。动物实验显示, XKZ2305颗粒能明显改善卵清白蛋白(OVA) 诱导哮喘幼龄小鼠的行为学变化, 明显降低模型小鼠血清中IgE含量以及BALF中TNF-α含量, 有升高IL-10含量的趋势, 改善OVA诱导哮喘引起的炎症, 进而缓解小儿咳喘病症。本实验所涉及动物实验已获得天津药物研究院实验动物管理与使用委员会的批准(No: TIPR-2025-2361PD9)。

为系统表征降气平哮方治疗儿童支气管哮喘的药效物质及作用机制, 本研究构建了基于特征的分子网络策略, 共检测出237个化学成分; 通过体内非靶标成分谱分析, 比较了小儿降气平哮合剂和传统水煎液的差异, 发现合剂中环烯醚萜类和萜类丰度更高, 而传统水煎液则利于苷类溶出。进一步体内分布的研究表明, 麻黄碱、黄芩苷、芍药苷等24种成分表现出较高的肺内分布, 是发挥药效的直接物质; 同时, 原儿茶酸、钩藤碱等48种成分在结肠内容物中呈现延迟暴露, 表明其可能通过调节肠道菌群稳态发挥“肺肠同治”的协同效应。进一步对候选物质的药效和作用机制进行解析, 发现该方通过调控CCL2、PTGS2、TNF等核心靶点, 不仅在TNF等抗炎通路上发挥作用, 还通过抑制程序性细胞死亡、调控14-3-3蛋白信号转导以及调节脂代谢与流体剪切应力, 发挥对氧化应激及气道重塑的干预。本研究系统阐明了降气平哮方“多成分、多靶点、多途径”的作用模式, 为该方的临床应用、剂型优化及“肺?肠轴”理论提供了科学依据(本实验所有动物实验均获得南京中医药大学动物实验伦理委员会批准, 批准号: 202210A028)。

基于表型的药物发现(phenotypic drug discovery, PDD) 是“首创”(first-in-class) 药物研发的重要源头, 但其核心瓶颈在于“有效而机制不明”, 这一困境已成为现代药物化学的核心挑战。本文论述了化学生物学作为连接表型筛选与靶标确证的关键纽带, 如何通过其集成的技术体系—化学蛋白质组学、基因编码生物传感器、化学遗传学等与表型筛选链接, 加速驱动“表型研究→靶标鉴定→药物化学优化”的研发迭代。文章结合蛋白降解靶向嵌合体技术(proteolysis targeting chimera, PROTAC)、分子胶等前沿技术研究实例, 剖析了化学生物学在先导物发现、靶标去卷积、作用机制解析及创新药物模式设计中的核心作用。面向未来, 该领域将深度融合人工智能(artificial intelligence, AI) 驱动的药物设计与单细胞化学基因组学等新兴技术, 持续攻克难成药靶标, 并推动天然产物的现代化复兴; 其研究范式亦将从单一分子机制解析拓展为对生命系统的全局性调控, 从而为精准医疗和新型药物形式的开发奠定坚实的技术基础。

胰腺癌是消化系统恶性肿瘤中预后最差的类型之一, 其五年生存率仅约13%, 在中国人群中更是低至8.5%。由于早期诊断困难, 大多数患者确诊时已处于晚期, 治疗手段有限, 且对放化疗易产生耐药。Kirsten大鼠肉瘤病毒癌基因同源物(kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog, KRAS) 突变在胰腺癌中发生率高达90%以上, 突变型KRAS不仅驱动肿瘤增殖, 还通过多种机制重塑免疫微环境, 如诱导免疫抑制细胞浸润、上调免疫检查点分子等, 导致免疫逃逸。近年来, 随着KRAS抑制剂进入临床, 靶向KRAS展现出重塑肿瘤免疫微环境的潜力。本文系统性综述了KRAS突变在胰腺癌免疫抑制微环境形成中的作用机制, 靶向KRAS药物的研发进展, 及其与免疫治疗联合应用的研究现状与挑战, 为胰腺癌的精准治疗提供新思路。

代谢功能障碍相关脂肪性肝病(metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD) 是当前全球最常见的慢性肝病。其发病机制复杂, 涉及脂质代谢紊乱、胰岛素抵抗、氧化应激、炎症反应、肠道菌群失调和遗传易感基因变异之间的相互作用。现有治疗手段主要依赖于全身给药, 其肝脏特异性或选择性有待提高。小干扰RNA (small interfering RNA, siRNA) 疗法通过精准沉默肝脏中的致病基因, 阻断异常蛋白的合成, 为MASLD治疗提供了全新策略。本文系统阐述了siRNA药物的作用机制和递送系统, 围绕MASLD的核心病理环节, 从遗传风险变异、脂质代谢调节及纤维化与炎症通路3个维度, 重点综述了各靶点siRNA药物的临床研发进展及作用机制, 旨在为MASLD的siRNA新药研发提供最新参考。

结直肠癌(colorectal cancer, CRC) 是全球高发的消化系统恶性肿瘤, 化疗与免疫治疗耐药是其临床治疗的主要困境。脂质代谢重编程在支持肿瘤增殖的同时, 也赋予CRC细胞对铁死亡的特定代谢易感性, 铁死亡是一种铁依赖的、由脂质过氧化物积累驱动的程序性细胞死亡。CRC细胞通过上调酰基辅酶A合成酶长链家族成员4 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 4, ACSL4) 促进多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids, PUFAs) 膜整合, 激活硬脂酰辅酶A去饱和酶1 (stearoyl-CoA desaturase 1, SCD1) 降低膜脂不饱和度, 并依赖溶质载体家族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) 抗氧化系统及铁死亡抑制蛋白1 (ferroptosis suppressor protein 1, FSP1)、二氢乳清酸脱氢酶(dihydroorotate dehydrogenase, DHODH) 等平行通路清除过氧化物, 维持“脂质-铁死亡轴”的动态平衡。天然活性化合物通过多靶点调节优势, 抑制脂肪酸去饱和化、诱导脂噬性底物动员、阻断抗氧化防御及破坏铁稳态特异性干预该轴, 触发CRC细胞铁死亡。此外, 天然产物与化疗药物或免疫检查点抑制剂联用, 能有效逆转代谢适应性耐药, 并通过诱导免疫原性铁死亡激活抗肿瘤免疫。由于临床转化仍面临成药性不足及疗效预测模型缺失等问题, 因此, 笔者系统解析了天然活性化合物干预脂质-铁死亡轴的药效物质基础与分子机制, 旨在为开发靶向代谢重塑药物及优化联合治疗方案提供理论依据。

随着度胺类药物诱导目标效应蛋白泛素化降解的发现, 类似机制的药物研发诸如蛋白降解靶向嵌合体(proteolysis targeting chimera, PROTAC) 在世界范围迅速扩张, 占据新药研发领域相当大的比例。作为最早明确的度胺类药物效应蛋白, Ikaros家族同样得到了更广泛的关注。尽管近些年对于该家族的研究依然聚焦于免疫细胞的发育分化, 但研究关注点在向调节性T细胞(regulatory T cell, Treg) 倾斜。相对应地, 度胺类药物也开始在系统性红斑狼疮为代表的自身免疫性疾病方面进行尝试。作为转录因子, Ikaros家族蛋白的调控机制一直是研究热点。在相关研究中, Ikaros在基因组空间结构组织方面的功能尤为引人关注。本综述首先简要回顾度胺类药物研究进展, 然后总结新发现的Ikaros家族蛋白相关生理功能与分子调控机制。希望通过这些信息的整理分析, 明确相关研究的发展趋势, 探讨进一步靶向Ikaros蛋白家族的可能路径。

细胞内嘌呤核苷酸稳态的维持对于正常生命活动的开展具有重要意义。肌苷5′-单磷酸脱氢酶(inosine-5′-monophosphate dehydrogenase, IMPDH) 是嘌呤核苷酸从头合成途径(de novo synthesis pathway) 的限速酶, 能够直接决定细胞内鸟嘌呤核苷酸的合成水平。在快速增殖的肿瘤细胞中, IMPDH会异常活化以维持其旺盛的核酸需求, 这使其成为肿瘤治疗的潜在靶标。尽管包括噻唑呋林(tiazofurin) 在内多款药物已进入临床研究阶段, 但目前尚无靶向IMPDH的抗肿瘤药物上市, 该领域仍需更加深入系统的研究。本文综述了IMPDH的结构、功能和靶向IMPDH的抗肿瘤药物研究进展, 旨在为后续研究提供参考。

脓毒症是一种由感染引起的宿主反应失调导致危及生命的器官功能障碍, 其病理机制复杂, 涉及过度的炎症反应、免疫抑制和氧化应激等。当前临床治疗以抗感染和支持治疗为主, 但疗效有限, 死亡率居高不下。中药单体因其多靶点、抗炎、抗氧化和免疫调节等特性, 在脓毒症治疗中展现出巨大潜力。然而, 其水溶性差、生物利用度低、靶向性弱等问题限制了临床应用。金属有机框架(metal-organic frameworks, MOFs) 作为一种新兴的纳米级多孔材料, 以其可调的孔径、高比表面积和良好的生物相容性, 成为理想的药物递送载体。本综述系统阐述了MOFs作为脓毒症靶向递药载体的核心优势和作用机制, 并对该领域面临的挑战和未来发展方向进行了展望。

突发性呼吸道传染病传播迅速、防控难度大, 已成为全球公共卫生的重要挑战。新疆地区民族医药资源丰富, 维药、哈药等传统药材在抗病毒、抗炎、抗菌及免疫调节方面展现出独特潜力。本文综述了阿里红、神香草、一枝蒿、琐琐葡萄等新疆特色药材和临床常用制剂的化学成分、药理作用及其在呼吸道传染病防治中的应用现状。过往研究发现民族药材与制剂具有多成分、多靶点、多通路的协同作用机制, 可抑制病毒复制、调节免疫应答、减轻炎症损伤, 已在临床实践中展现出良好的疗效与安全性。本文基于新疆民族药现代化开发、制剂优化、临床验证等发展维度面临的挑战, 以期为应对未来突发性呼吸道传染病提供新的药物资源与防治策略。

采用血清药理学研究方法探讨灯盏生脉方(Dengzhan Shengmai Formula, DZSM) 血中移行成分促进氧糖剥夺/复氧复糖(OGD/R) 损伤小鼠脑微血管内皮细胞(bEND.3) 血管新生的机制。采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱质谱(UHPLC-Q-Orbitrap-MS) 技术鉴定DZSM血中移行成分; 建立OGD/R损伤bEND.3细胞模型, 通过CCK-8试剂盒检测细胞存活率, 乳酸脱氢酶(LDH) 水平评估细胞活力, 共聚焦显微镜检测活性氧(ROS) 表达, 流式细胞术检测细胞凋亡率, 结合划痕实验、细胞迁移实验、成管实验及内皮电阻、荧光素钠渗透性检测等, 综合评价DZSM含药血清对血管新生的促进作用; Western blot法检测缺氧诱导因子-1/血管内皮生长因子A (HIF-1α/VEGFA) 信号通路相关蛋白表达, 结合分子对接筛选方中关键活性成分。结果显示, DZSM中灯盏乙素、4, 5-双咖啡酰基奎宁酸、人参皂苷Rb2等12个成分为血中移行成分, 体积分数为20%的DZSM含药血清为干预OGD/R损伤bEND.3细胞的最佳浓度。与对照组相比, 模型组细胞活力、细胞迁移率、成管能力及通路相关特征蛋白表达均显著降低, ROS含量、细胞凋亡率显著升高(P < 0.05); 与模型组相比, DZSM血中移行成分干预组细胞活力、细胞迁移率、成管能力及紧密连接蛋白表达均显著升高, ROS含量、细胞凋亡率显著降低(P < 0.05), 且HIF-1α、VEGFA蛋白表达明显上调; 分子对接结果显示, 灯盏乙素等血中移行成分与HIF-1α、VEGFA靶点具有较强结合能力。结果表明, 灯盏生脉方血中移行成分可促进OGD/R损伤bEND.3细胞血管新生, 其机制与激活HIF-1α/VEGFA信号通路、上调相关蛋白表达密切相关。本实验按照广东药科大学实验动物福利伦理委员会指导政策严格执行(批准号: gdpulacspf2022137)。

本研究拟探讨中药复方生脉饮(Shengmai Yin, SMY) 通过调控肠道菌群及MAPK信号通路协同发挥抗心肌缺血(myocardial ischemia, MI) 的作用机制。首先采用网络药理学结合GO和KEGG富集分析预测SMY抗MI潜在靶点及信号通路, 其次采用腹腔注射垂体后叶素(25 U·kg^-1) 建立SD大鼠急性心肌缺血模型, 同时灌胃给予SMY干预7天, 每日记录体重, 随后检测心电图及心脏组织病理学变化, 测定心肌损伤标志物[天冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase, AST)、肌酸激酶(creatine kinase, CK)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)、乳酸(lactic acid, LD) 以及心肌肌钙蛋白I (cardiac troponin-I, cTn-I)]、氧化应激指标[超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)] 及炎症因子[肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白介素-6 (interleukin-6, IL-6)、白介素-1β (interleukin-1β, IL-1β)] 的水平; 采用免疫组织化学法检测心肌组织中凋亡相关关键蛋白的表达, 包括Bcl-2关联X蛋白(Bcl-2 associated X protein, Bax)、胱天蛋白酶-3 (cysteinyl aspartate specific proteinase-3, Caspase-3) 及B细胞淋巴瘤-2 (B-cell lymphoma-2, Bcl-2); 采用TUNEL染色法检测心肌细胞凋亡情况; 运用蛋白免疫印迹法(Western blot) 检测丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK) 信号通路中关键蛋白的表达水平; 16S rRNA测序分析肠道微生物群结构变化。实验动物经成都中医药大学实验动物管理委员会伦理委员会批准(批准号: 2014 DL-023)。网络药理学结果显示, 核心靶点包括TP53、TNF、MAPK1、MAPK3、CTNNB1等, 主要作用于MAPK、PI3K-AKT等信号通路。体内实验结果显示, SMY可缓解心电图异常及组织病理损伤, 降低心肌损伤标志物及炎症因子水平, 抑制MAPK通路关键蛋白p38磷酸化, 下调Bax、Caspase-3表达, 上调Bcl-2表达。16S rRNA测序显示SMY可调节肠道菌群多样性及组成。结果表明, SMY可能通过抑制炎症反应与心肌细胞凋亡发挥抗心肌缺血保护作用, 该效应与MAPK信号通路调控及肠道菌群组成改变相关, 具体机制及因果关系有待深入研究。

黄连解毒汤(Huanglian Jiedu Decoction, HLJDT) 作为经典清热解毒方剂, 在抗肿瘤方面具有明确的临床基础, 但其抑制黑色素瘤转移的作用及分子机制尚未系统阐明。本研究基于网络药理学预测HLJDT抗黑色素瘤转移的潜在活性成分、作用靶点及关键信号通路; 在此基础上, 构建小鼠黑色素瘤肺转移模型, 并结合体内外实验对其抗转移效应及作用机制进行验证。结果显示, 网络药理学分析表明, HLJDT含有多种潜在抗黑色素瘤活性成分, 可通过调控癌症通路及JAK-STAT等多条关键信号通路发挥协同抗肿瘤作用。体内实验表明, HLJDT显著抑制黑色素瘤肺转移, 减少肺转移灶数量, 同时增强机体抗肿瘤免疫反应。体外实验进一步证实, HLJDT可明显抑制黑色素瘤细胞的增殖与迁移, 诱导细胞凋亡, 其机制与促进活性氧(reactive oxygen species, ROS) 生成、破坏线粒体膜电位密切相关。分子机制研究表明, HLJDT通过抑制信号转导和转录激活因子3 (signal transducer and activator of transcription 3, STAT3) 及其磷酸化水平, 下调程序性死亡配体1 (programmed death-ligand 1, PD-L1) 和神经型钙黏蛋白(neural cadherin, N-cadherin) 表达, 同时上调上皮型钙黏蛋白(epithelial cadherin, E-cadherin) 表达, 从而抑制B16F10细胞的侵袭转移并改善免疫微环境。综上, HLJDT在抑制黑色素瘤转移及重塑肿瘤免疫微环境方面展现出一定潜力, 为其在恶性肿瘤辅助治疗中的应用提供了系统的实验依据。本研究获得山东中医药大学实验动物伦理委员会批准(批准号: SDUTCM20220302025)。

本研究旨在探讨甘草提取物光甘草定抗食管癌恶性表型及分子机制。采用CCK-8、克隆形成、划痕实验及流式细胞术检测其对KYSE150和TE1食管癌细胞株的影响, 并结合转录组测序(RNA-seq)、多平台药理学预测、蛋白相互作用(PPI) 网络分析、免疫印迹(WB) 验证、分子对接、细胞热迁移实验(CETSA) 及数据库挖掘进行系统解析。结果显示, 光甘草定呈浓度依赖抑制食管癌细胞活力, KYSE150与TE1细胞48 h的IC₅₀分别为37.85和20.00 μmol·L^-1。5 μmol·L^-1光甘草定即可显著抑制克隆形成, 20 μmol·L^-1处理使细胞周期阻滞于G0/G1期(比例分别达59.99%和56.68%), 24 h迁移率分别降至30%与25% (P < 0.000 1)。RNA-seq鉴定出2 104个差异表达基因, 主要富集于铁死亡、自噬及细胞周期通路等。网络药理学整合分析筛选出66个核心靶点, PPI网络拓扑分析锁定细胞周期蛋白A2 (CCNA2)、热休克蛋白90α (HSP90AA1)、周期素依赖性激酶2 (CDK2)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(MTOR) 等枢纽基因, 其中CCNA2与HSP90AA1在TCGA食管癌数据中协同肥胖显著影响患者预后。WB证实光甘草定可下调CCNA2、CDK2、周期素依赖性激酶1 (CDK1)、蜗牛家族转录抑制因子2 (SNAI2) 及磷酸化蛋白激酶B (p-AKT) 表达, 而HSP90AA1蛋白水平无明显变化。分子对接显示, 光甘草定通过氢键、π-烷基及π-阴离子相互作用稳定结合CCNA2活性口袋。CETSA证实光甘草定提高CCNA2热稳定性, 且蛋白酶体抑制剂MG132可阻断光甘草定诱导的CCNA2降解。DepMap与LinkedOmics数据库分析表明, CCNA2促进食管癌细胞增殖且与细胞周期进程相关。综上, 光甘草定抑制食管癌细胞增殖与迁移, 机制涉及细胞周期及上皮间质转化过程, CCNA2可为食管癌治疗的潜在靶点。

探究不同浓度的苯并芘(benzo[a]pyrene, BaP) 对HepG2细胞中成纤维细胞生长因子21 (fibroblast growth factor 21, FGF-21) 和脂质代谢及相关基因表达的影响, 以及这些作用是否由芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor, AhR) 所介导。采用15、30和60 μmol·L^-1 BaP作用HepG2细胞24 h, 检测HepG2细胞中总胆固醇(total cholesterol, TC)、甘油三酯(triglyceride, TG) 和低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C) 的含量, qPCR和Western blot检测FGF-21、β-氧化相关基因[过氧化物酶体增殖物激活受体α (peroxisome proliferator-activated receptor α, PPARα)、肉碱棕榈酰转移酶1α (carnitine palmitoyltransferase 1α, CPT-1α)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α (peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1α, PGC-1α)] 和脂质合成相关基因[过氧化物酶体增殖物激活受体γ (peroxisome proliferator-activated receptor γ, PPARγ)、CCAAT/增强子结合蛋白α (CCAAT/enhancer-binding protein α, C/EBPα)、硬脂酰辅酶A去饱和酶1 (stearoyl-CoA desaturase 1, SCD1)] 的mRNA和蛋白表达。通过慢病毒转染构建沉默AhR的稳转细胞株, 按分组加入30 μmol·L^-1 BaP进行给药处理, 油红O染色法检测脂质含量, 检测FGF-21、β-氧化相关基因和脂质合成相关基因的mRNA和蛋白表达。与control组相比, 15、30和60 μmol·L^-1 BaP都可使HepG2细胞中TC、TG和LDL-C的含量升高; 60 μmol·L^-1 BaP组HepG2细胞中FGF-21和β-氧化相关基因mRNA和蛋白表达增加程度不及30 μmol·L^-1 BaP组明显, 但脂质合成相关基因的mRNA和蛋白的表达升高。沉默AhR并给予30 μmol·L^-1 BaP后HepG2细胞中脂质含量、TC、TG和LDL-C的含量降低, FGF-21、β-氧化相关基因和脂质合成相关基因的mRNA和蛋白表达也均降低。不同剂量BaP都可通过AhR造成HepG2细胞脂质含量和FGF-21表达增加, 其中低剂量的BaP促进脂质合成作用相对较弱, 但可显著提高脂肪酸β-氧化水平; 而高剂量BaP对FGF-21的诱导作用弱于低剂量组, 可提高脂质合成水平, 而促进脂肪酸β-氧化作用相对较弱。综上, BaP对FGF-21、脂质代谢及相关基因的作用都是由AhR所介导的。

为探讨蒙药滋心滴丸(Zixin Dropping Pills, ZXDW) 治疗非酒精性脂肪肝(non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD) 的作用机制, 本文结合网络药理学与动物实验开展研究。通过网络药理学筛选出ZXDW治疗NAFLD的59个核心靶点, 功能富集分析显示, 脂代谢通路和PI3K-AKT (phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B) 通路是其发挥治疗作用的关键通路。采用高脂饲料诱导ApoE^-/-小鼠建立NAFLD模型, 药效实验证实ZXDW可减轻小鼠肝脏脂质沉积、减少肝纤维化程度并缓解炎症反应。采用免疫荧光法和蛋白免疫印迹法对功能通路中的关键靶点进行验证, 结果显示, ZXDW可显著上调ApoE^-/-小鼠肝脏中过氧化物酶体增殖物激活受体γ (peroxisome proliferator-activated receptor gamma, PPARγ)、肝X受体α (liver X receptor alpha, LXRα)、ATP结合盒转运子A1 (ATP-binding cassette subfamily A member 1, ABCA1) 和ATP结合盒转运子G1 (ATP-binding cassette subfamily G member 1, ABCG1) 蛋白的表达水平, 同时下调PI3K、AKT及核因子κB (nuclear factor-kappa B, NF-κB) 的表达水平。将ZXDW的主要成分与上述作用靶点进行分子对接, 结果表明木香烃内酯、牛黄胆酸和牛黄去氧胆酸可能是ZXDW治疗NAFLD的主要活性成分。本研究初步证实, ZXDW可通过脂代谢通路和PI3K-AKT通路缓解NAFLD, 为其临床应用提供了理论基础。本实验获得内蒙古医科大学动物伦理学会批准(批准号: YKD202401262)。

运用分子杂合策略, 将药效片段氨基噻唑肟与苯丙氨酸组合, 设计合成了17个含苯丙氨酸残基的拟肽衍生物进行抗菌活性研究。结果表明, 该类化合物对所测试细菌有不同程度的抑制作用, 尤以化合物8p最为突出, 对大肠埃希菌(E. coli)、绿脓杆菌(P. aeruginosa) 和耐氟喹诺酮大肠杆菌(fluoroquinolone-resistant E. coli, FREC) 的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC) 均为2 μg·mL^-1, 抗E. coli、P. aeruginosa与对照药环丙沙星相当, 抗FREC活性远优于对照药; 同时, 化合物8p与部分抗菌药物联用, 具有协同作用。其较显著的抗菌及增效作用具有进一步开发的潜力。

利用SiO₂、Sephadex LH-20、薄层等色谱技术对砂茴香全草的石油醚提取物化学成分进行分离, 并经其波谱数据的分析, 确定其结构。从砂茴香全草的石油醚提取物中鉴定了5个倍半萜类化合物, buntone A (1)、caryophyllene oxide (2)、桉油烯醇(3)、中亚阿魏酮(4)、jaeschkeanadiol (5), 其中化合物1为新的倍半萜内酯, 2和3为阿魏属中首次分离得到。对化合物1~3进行了体外抗炎活性筛选, 结果显示在10 μmol·L^-1浓度下, 化合物1~3具有不同程度的NO抑制活性, 其抑制率分别为89.8% ± 1.2%、76.4% ± 0.8%和80.4% ± 0.9%。

利用大孔吸附树脂柱色谱分离技术和半制备液相分离技术从苦杏仁中分离出13个化合物。结合高分辨质谱、核磁共振谱等波谱技术以及文献报道鉴定化合物结构分别为trans-4-O-(β-D-gentiobiosyl)-p-coumaric acid (1)、trans-4-O-(β-D-gentiobiosyl) ferulic acid (2)、hazelnutin F (3)、amygdalinamide (4)、prunasinamide (5)、苄基-β-龙胆二糖苷(6)、(S)-扁桃酰胺(7)、amygdalinic acid (8)、L-苯丙氨酸(9)、L-色氨酸(10)、苦杏仁苷(11)、L-苦杏仁苷(12)、野黑樱苷(13)。其中化合物1、2为新化合物。

本研究通过建立发酵虫草菌粉的离散元(discrete element method, DEM) 参数标定方法并探究二元混合体系对流动性的影响机制。以物理实验测得休止角作为响应值, 采用Hertz-Mindlin with JKR V2 (JKR V2) 模型并通过Plackett-Burman设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken响应面法寻找最优的离散元仿真参数。在此基础上, 以大颗粒(1.404 mm) 为骨架、小颗粒(0.228 mm) 为填充相构建质量配比为85∶15、90∶10及95∶5的二元休止角仿真模拟, 并进行细观力学分析。仿真结果表明, 二元混合的方法能够优化发酵虫草菌粉的流动性, 且在一定程度上减少小颗粒的占比, 有助于进一步提升体系的整体流动性。质量配比95∶5为最佳平衡状态。从细观角度来看宏观趋势与体系内部力链结构由“弱连接网络”向“强力链骨架”重构密切相关, 同时配位数下降表明颗粒间几何约束减少, 接触应力比(Ft/Fn) 保持于亚临界稳定状态, 共同促成了流动性的优化。本研究成功构建了发酵虫草菌粉流动行为的离散元模型, 从细观层面阐明了二元混合体系的作用机制, 为其他粉体的二元仿真模拟提供参考。

酮咯酸氨丁三醇(ketorolac tromethamine, KT) 半衰期短, 在体内消除速率快, 传统口服、注射等方式给药方式需每天需重复, 存在明显的首过效应和胃肠道反应等问题, 为避免以上缺陷, 本研究制备了酮咯酸氨丁三醇微针(ketorolac tromethamine microneedle, KTMN) 并进行口腔黏膜给药, 考察其镇痛作用。以光敏材料甲基丙烯酸酯化透明质酸溶液为基质制备针尖, 灌注于聚二甲硅氧烷模具中, 干燥脱模光固化得到形态良好的KTMN。单根针机械强度达0.70 N, 插入大鼠口腔黏膜深度达120 μm。KTMN在人工唾液中持续稳定释放, 2 h体外释放率达55.33%, 12 h达76.77%。KTMN给药2 h达到峰浓度5.91 μg·mL^-1, 平均滞留时间可至15.52 h。KTMN显著减轻大鼠福尔马林致痛实验和角叉菜胶诱导的炎症疼痛模型的疼痛反应。所有动物实验经军事医学研究院辐射医学研究所伦理委员会批准且实验均按照相关指导原则和规定进行(IACUC-DWZX-2025-P575)。经口腔黏膜给药的KTMN是一种安全、快速、高效的制剂, 为快速、持久、便捷镇痛提供了一种具有广阔应用前景的新策略。

α-石竹烯(α-humulene) 是具有抗炎、抗菌、抗肿瘤等多种药理活性的天然倍半萜类化合物, 亦是花姜酮生物合成的关键前体。本研究以酿酒酵母为底盘, 从白木香(Aquilaria sinensis) 转录组中挖掘到一条新型α-石竹烯合酶基因AsTPS8, 与已报道的红球姜来源的ZSS1相比, AsTPS8表现出更高的催化效率。进一步通过ERG20与AsTPS8的(GGGS)₂融合表达, 结合TY1位点多拷贝整合, 使α-石竹烯摇瓶产量达到1.41 g·L^-1。在此基础上, 利用CRISPR/Cas9系统敲除旁路磷酸酶基因LPP1并同步引入转录调控因子IME4和UPC2-1, 使摇瓶产量提升至1.80 g·L^-1。最终在5 L发酵罐中进行分批补料高密度发酵, 144 h时α-石竹烯产量达到22.02 g·L^-1, 为目前报道的最高水平。本研究为α-石竹烯及花姜酮的工业化生产提供了高效底盘菌株和技术支撑。