外泌体是一种活细胞分泌的囊性小泡, 携带大量具有组织或细胞特异性的蛋白质、脂质及遗传物质, 可调控不同的生理活动, 因此作为一类新兴的治疗药物被广泛研究。间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs) 和树突状细胞(dendritic cells, DCs) 衍生的外泌体是研究较为广泛的两类外泌体, 已有许多临床前及临床研究表明其在肺部疾病、肝脏疾病、神经系统疾病及肿瘤等疾病中展现出良好的治疗效果。另外, 巨噬细胞、肿瘤细胞和植物细胞等众多其他细胞衍生的外泌体也因其治疗潜力受到越来越多的关注。除了天然来源的外泌体, 工程化外泌体的研究也取得许多进展。已报道的外泌体工程化手段种类繁多, 如外泌体靶向修饰、外泌体包载活性成分等。本文总结了不同来源的治疗性外泌体的研究进展, 并讨论了外泌体的应用前景与未来可能遇到的挑战。

课题组前期发现天然五环三萜路路通酸调控Cullin2的NEDD8修饰, 本研究旨在发现更多的靶向Cullin家族成员的三萜类天然活性分子, 并揭示其作用机制。利用Western blot技术检测能显著改变细胞内总蛋白NEDD8修饰以及特异性Cullin蛋白NEDD8修饰的天然产物; 利用微量热泳动(microscale thermophoresis, MST) 技术检测候选小分子齐墩果酮酸与TRAF家族蛋白的直接结合, 并通过细胞热转移实验(cellular thermal shift assay, CETSA) 验证其在活细胞水平的结合情况; 利用邻位连接技术(proximity ligation assay, PLA) 考察齐墩果酮酸对肿瘤坏死因子受体相关因子1 (TNF receptor-associated factor 1, TRAF1) 与Cullin1的NEDD8修饰复合物间的蛋白互作的调控作用。结果发现了3个显著抑制细胞内NEDD8修饰的五环三萜小分子, 其中齐墩果酮酸阻断NEDD8修饰的作用最强。与前期鉴定的路路通酸调控Cullin2/5不同, 齐墩果酮酸还能特异性诱导NEDD8修饰的Cullin1转变为其无修饰形式。结合实验表明, 齐墩果酮酸能在细胞裂解液及活细胞水平与TRAF1直接结合; 进一步的机制研究发现, 齐墩果酮酸显著改变TRAF1与Cullin1 NEDD8修饰复合物间的蛋白互作。以上结果表明, 齐墩果酮酸靶向TRAF1并调控其与NEDD8修饰复合物互作来抑制Cullin的NEDD8修饰。

肠道菌群是一个复杂而动态的系统, 对机体的健康至关重要。它作为机体的“第二基因组”, 通过调节肠道神经、胃肠激素、肠屏障、肠道免疫和代谢与宿主重要脏器建立通讯轴, 影响宿主的多种生理功能。短链脂肪酸作为肠道菌群的重要代谢产物, 在机体的免疫、代谢、内分泌及信号传导等方面都有重要作用, 是肠-器官轴上的重要通讯物质。本文总结了肠-肝/脑/肾/肺轴与疾病的互作关系, 并重点探讨了短链脂肪酸在这种互作关系中的作用及机制, 为相关疾病的治疗提供新思路。

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus, HBV) 对人类生命健康造成严重危害。虽然目前已有多种治疗乙肝的上市药物, 但由于共价闭合环状DNA (covalently closed circular DNA, cccDNA) 的持续存在, 导致出现停药后容易复发的问题, 这也是乙肝难以治愈的根源。本文对cccDNA生成、转录和复制的调控机制进行综述, 并从药物化学的视角对相关小分子调控剂的研究进展进行了总结。

小檗碱(berberine) 是一种天然存在的苄基异喹啉类生物碱, 具有抗菌、抗癌、降血脂、抗糖尿病和止泻等广泛药理活性, 但因其极低的口服生物利用度(＜1%), 限制了其在临床上的应用, 尚无纯小檗碱配方被批准用于任何特定疾病。小檗碱口服生物利用度低主要是由于其在酸性条件下自聚集导致的溶解度差、渗透性低、P-gp (P-glycoprotein) 介导的外排和肝肠代谢。提高小檗碱的口服生物利用度可提高小檗碱的药理活性, 降低给药剂量进而减少不良反应。本文综述了小檗碱的多种药理活性、代谢过程、药代动力学特征, 重点介绍了通过提高溶解度和渗透性、抑制P-gp外排和结构修饰等途径提高小檗碱口服生物利用度的策略, 并对小檗碱的研究进行了展望, 为其深入研究提供指导。

电压门控钠离子通道亚型Nav1.7在伤害性感觉神经元中高表达, 是多种人类遗传性疼痛综合征的关键致病靶点。近年来, 大量研究表明Nav1.7在炎性、神经病理性及伤害性刺激诱发的疼痛中具有重要作用。因此, 靶向抑制Nav1.7是新型镇痛药研制的新策略和热点。本文介绍了Nav1.7的结构与功能、在疼痛中的调节作用, 重点总结了临床试验中Nav1.7小分子抑制剂的开发进展, 并对临床前Nav1.7高专一性抑制剂的开发进行了分析, 以期为Nav1.7镇痛药物的开发提供参考。

天然低共熔溶剂是一种由生物相容性好的天然物质作为氢键供体和受体所构成的低共熔溶剂, 如胆碱、氨基酸和糖等, 具有低成本、易制备及环境友好等优点, 已在许多领域中有着广泛的应用。由于其生物相容性好, 使用较为安全, 特别适用于医药领域。本文首先从天然低共熔溶剂的形成原理出发, 对目前所采用的分子模拟设计方法进行了综述; 然后对目前天然低共熔溶剂所使用材料和制备方法进行了总结, 并阐述了其理化性质; 最后对其目前在药剂学中的应用进行了总结, 包括增加药物溶解度、促进药物渗透性、促进药物口服吸收等, 并对其在药剂学中的应用前景进行展望。

本研究采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS/MS) 非靶向代谢组学技术, 分析鉴定圆柏药材的整体化学成分, 并结合主成分分析和偏最小二乘判别分析筛选不同基原圆柏品种鉴别的化学标志物。结果共检测出58个化学成分, 鉴定了其中46个化学成分, 包括26个黄酮类、8个有机酸类及其衍生物、4个苯丙素类、3个萜类、5个其他类成分, 其中methylsyringin和ekersenin为首次在圆柏中鉴定的成分。在正离子模式下筛选出12个品种鉴别的化学标志物, 在负离子模式下筛选出13个品种鉴别的化学标志物。结果表明, UPLC-Q-TOF-MS/MS代谢组学技术结合化学计量学方法, 可有效揭示不同基原圆柏药材的化学成分差异, 为其品种鉴别和质量控制提供参考。

本研究拟基于代谢组学、分子对接技术及药理学方法研究消炎利胆方干预1, 4-二氢-2, 4, 6-三甲基-3, 5-吡啶二甲酸二乙酯(3, 5-diethoxycarbonyl-1, 4-dihydro-2, 4, 6-collidine, DDC) 诱导的慢性肝内胆汁淤积(chronic intrahepatic cholestasis, CIHC) 小鼠的作用机制。实验通过给予小鼠含0.1% DDC的饲料喂养复制CIHC模型, 给予临床等效剂量的消炎利胆方(5 g·kg^-1) 干预后, 检测各组小鼠丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase, ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase, AST)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP) 和总胆红素(total bilirubin, TBIL) 的含量及观察肝脏组织病理学变化, 所有动物实验均获得广州中医药大学实验动物伦理委员会批准(批准号: ZYD-2021-001)。应用代谢组学技术分析各组小鼠血清中内源性小分子代谢轮廓差异, 鉴别差异代谢物及富集相关生物途径和分子靶标, 并将消炎利胆方中主要活性成分与核心靶点进行分子对接, 进一步通过细胞实验验证分子对接的结果。结果表明, 消炎利胆方显著降低血清中ALT、AST、AKP和TBIL的含量, 减轻肝组织的炎症浸润及肝细胞坏死情况; 代谢组学分析中共筛选识别出35个与胆汁淤积相关的差异代谢物, 消炎利胆方可显著回调其中12个差异代谢物的水平; 代谢通路分析显示消炎利胆方主要通过影响原代胆汁酸生物合成、亚油酸代谢等途径干预CIHC; “蛋白-蛋白”相互作用网络显示细胞色素P450 3A4酶(CYP3A4) 和细胞色素P450 1A1酶(CYP1A1) 是消炎利胆方干预CIHC的关键靶点。分子对接结果表明消炎利胆方中6个主要活性成分均与关键靶点具有较好的结合亲和力, 进一步通过细胞实验表明消炎利胆方中的3个活性成分能够显著诱导CYP3A4 mRNA的表达。上述研究结果显示, 消炎利胆方主要通过干预CIHC小鼠的胆汁酸生物合成途径来改善肝脏组织病变及胆汁代谢障碍, 其中, CYP3A4是消炎利胆方治疗CIHC的关键靶点, 本研究为进一步阐明消炎利胆方的药效作用机制提供参考依据。

西洋参为常用名贵中药材, 市场需求大, 化学组成复杂, 生物活性多样。目前, 西洋参化学成分及其生物活性的研究主要集中于地下部分, 特别是其皂苷类成分, 对于非皂苷类化学成分的研究报道较少。西洋参现行的质量标准仅针对个别皂苷类成分进行含量测定, 无法整体评价西洋参的品质。本文系统综述了近年来西洋参在化学成分、生物活性、品质评价及产品开发方面的研究进展, 为西洋参今后的综合开发利用提供科学依据。