基于代谢组学的黄芩抗RSV肺炎作用机制研究

本研究基于UPLC-Q-Exactive HF X-MS的代谢组学技术探讨黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi, SG)对呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus, RSV)感染模型小鼠的改善作用,寻找可协助RSV肺炎诊断的生物标记物,分析黄芩发挥抗RSV活性的代谢途径。采用滴鼻感染RSV方法建立RSV肺炎小鼠模型,评价小鼠体重变化、肛温变化以及肺组织病理损伤。采集各组小鼠的肺组织样品,进行UPLC-Q-Exactive HF X-MS分析,通过代谢组学技术挖掘黄芩药物干预的差异性代谢物,并对黄芩调控的代谢通路进行分析。结果表明,黄芩能显著改善模型小鼠肺组织病理状态,使模型小鼠体重、肛温趋于正常;肺组织样本中,筛选出RSV模型小鼠疾病发展的生物标志物鸟嘌呤、L-天冬酰胺、花生四烯酸等46个,黄芩通过回调其中的尿酸、花生四烯酸、丙氨酸等22个潜在生物标志物发挥改善RSV感染作用, 22个潜在标志物主要涉及11条异常代谢通路,其中与苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成,花生四烯酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等5条代谢通路密切相关...     

基于代谢组学的蒙古扁桃药材抗大鼠肾纤维化作用机制研究

运用代谢组学技术探究蒙古扁桃总提物抗大鼠肾纤维化可能的作用机制及代谢通路。将大鼠按体重随机分为模型组(MOD)、假手术组(SDG)、盐酸贝那普利组(benazepril hydrochloride, BHT)和蒙古扁桃总提物低(TOT-L)、中(TOT-M)、高(TOT-H)剂量组,每组10只,造模成功后连续灌胃给药3周后取大鼠肾脏及血样,样本处理后进行药效学研究及超高效液相色谱-四级杆串联飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)分析。结果显示,蒙古扁桃总提物具有抗大鼠肾纤维化的作用;与模型组相比,蒙古扁桃总提物低、中、高剂量组可分别回调67、69、70个差异代谢物,共同回调62个差异代谢物,其中可通过回调S-腺苷甲硫氨酸、鸟氨酸和二酮古龙酸等7个与肾纤维化相关的关键生物标志物,进而参与精氨酸和脯氨酸代谢与戊糖和葡萄糖合成等5条代谢通路,发挥其抗肾纤维化的作用。本研究从代谢物角度阐述了蒙古扁桃药材抗大鼠肾纤维化的作用机制。动物实验经内蒙古科技大学包头医学院医学伦理委员会批准(批准号:20190314)。     

基于代谢组学的桔梗总皂苷镇咳祛痰作用机制研究

利用UHPLC-Q-TOF/MS代谢组学技术,分析桔梗总皂苷对浓氨水引咳模型以及酚红排泄模型小鼠血清内源性代谢物代谢紊乱的调控作用,明确桔梗总皂苷发挥镇咳与祛痰作用的代谢调控途径。经江西中医药大学实验动物伦理委员会审议同意并批准后(批准号:JZLLSC-20190235),将小鼠随机分成正常组、模型组、阳性药组和桔梗总皂苷给药组,通过浓氨水引咳实验和酚红排泄实验来评价桔梗总皂苷的镇咳与祛痰药效。采用UHPLC-Q-TOF/MS对浓氨水引咳模型以及酚红排泄模型小鼠血清代谢物进行鉴定,并采用主成分分析、正交偏最小二乘判别分析进行多元分析,通过变量投影重要性值和t检验结果来筛选差异代谢物,利用Metaboanalyst平台分析差异代谢物的代谢通路。结果显示桔梗总皂苷能显著延长浓氨水引咳模型中小鼠的咳嗽潜伏期和咳嗽次数,能显著增加酚红排泄模型中小鼠的酚红排泄量。通过UHPLC-Q-TOF/MS共鉴定出19种与咳嗽相关的差异代谢物,桔梗总皂苷能显著回调其中的16种;鉴定出17种与排痰相关的差异代谢物,桔梗总皂苷能回调其中的17种。代谢通路分析显示亚油酸代谢、花生四烯酸代谢和甘油磷脂代谢为其改善浓...     

神效托里散对CCl4诱导的大鼠肝纤维化作用及代谢组学研究

目的 探讨神效托里散对CCl₄所致大鼠肝纤维化的作用及其可能的作用机制。方法 采用40% CCl₄(2 mL·kg^–1)诱导大鼠肝纤维化模型,每周2次,共计8周。造模第6周开始灌胃给予神效托里散,给药时间为8周。采用脏器指数及Masson染色评价抗肝纤维化的药效;采用HPLC-QTOF-MS联用技术检测神效托里散干预后各组大鼠血浆中代谢物的变化,利用Ropls软件进行偏最小二乘法判别分析、差异代谢物筛选及代谢通路分析。结果 脏器指数结果显示,神效托里散可以不同程度地降低大鼠的肝指数、脾指数,升高胸腺指数,与模型组比较差异具有统计学意义(P<0.01);Masson染色结果表明,神效托里散干预后肝脏中纤维结缔组织增生变浅变窄,与空白组大鼠较接近;代谢组学分析显示,与模型组比较,神效托里散干预后共有385种代谢物发生变化,其中上调的有20种,下调的有365种,如花生四烯酸、皮质酮、胆汁酸、亚油酸等。主要与脂解的调节、亚油酸代谢、胆汁分泌、鞘脂信号通路、不饱和脂肪酸的生物合成等代谢途径有关。结论 神效托里散对CCl₄所致大鼠肝纤维化具有很好的防治作用,其作用机制可能与脂解的调节、胆汁酸代谢、脂肪酸代谢等途径有关。     

利用代谢组学技术研究HDP的肝毒性机制

目的 研究HDP对大鼠肝毒性的可能机制。     

基于尿液代谢组学研究豆豉抗骨质疏松作用机制

目的探究豆豉对去卵巢骨质疏松大鼠骨代谢的影响及作用机制。方法将3月龄SPF级SD♀大鼠随机分为假手术组、模型组、雌二醇组及豆豉组,每组8只。手术后1周,通过灌胃将相应药物给予8周。8周后,测量每组的骨矿物质密度(BMD)和子宫指数,利用尿液代谢组学方法鉴定切除卵巢骨质疏松大鼠的生物标记物。结果(1)豆豉可明显增加模型组去卵巢大鼠股骨的BMD、子宫指数,明显降低模型组去卵巢大鼠体质量。(2)确定了与绝经后骨质疏松症密切相关的23个生物标记物及9条代谢通路。豆豉通过调节多种代谢途径,例如肌醇磷酸代谢、初级胆汁酸生物合成代谢和嘌呤代谢,可明显对12个生物标记物产生回调作用。结论豆豉能够有效干预绝经后骨质疏松症的发生和发展,该研究为预防绝经后骨质疏松症药物的研究与开发提供科学的依据。     

基于血浆代谢组学研究制何首乌改善小鼠肾虚的作用机制

运用血浆非靶代谢组学探究制何首乌改善小鼠肾虚的作用机制。将35只ICR小鼠随机分为空白组(C)、模型组(M)以及黑豆汁炖24 h (braising with black bean sauce for 24 h,BB24 h)、32 h (BB32 h)、40 h (BB40 h)制何首乌给药组。造模后连续给药14天,取血检测生化指标,并通过超高效液相-线性离子阱-轨道阱串联质谱(UPLC-LTQ-orbitrap XL)测定各组小鼠血浆中内源性代谢物的变化,筛选差异代谢物。实验结果显示,与模型组相比,黑豆汁炖24 h给药组中雌激素(estradiol,E₂)水平显著升高(P<0.05);黑豆汁炖32 h给药组中皮质醇(cortisol,Cort)水平显著升高(P<0.05),制何首乌对肾虚小鼠的激素水平有明显改善。制何首乌干预治疗后,小鼠血浆中共发现70个差异代谢物,主要涉及甘油磷脂代谢、花生四烯酸代谢、苯丙氨酸代谢、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成、亚油酸代谢等5条通路。研究提示制何首乌可能是通过改善小鼠下丘脑—垂体—肾上腺轴的紊乱并调节脂质代谢...     

代谢组学技术与药物作用机制研究

代谢组学可以定量描述生物内源性代谢物质的整体及其对内因和外因变化应答规律,在药物作用机制研究方面具有广泛用途。代谢组学是上世纪90年代后期发展起来的一门新兴技术,仍然处于发展阶段,面临着方法学和应用两方面的挑战。     

基于代谢组学技术的中药复方药效物质基础与作用机制研究

中药复方作为中医临床用药最广泛的形式,其药效物质基础和作用机制的科学阐释成为全面揭示中医药实用价值进而实现中药现代化的关键。代谢组学技术始于20世纪90年代中期,旨在利用现代科学技术研究生物体系在受到刺激或干扰后,内源性代谢物组的变化或随时间的变化规律,以代谢物组分析为基础,借助高通量检测和多元化数据处理手段,整合多维生物信息系统,阐明中药复方的药效物质基础和作用机制。综述了最新代谢组学技术的研究进展及在中药复方药效物质基础和作用机制研究中的应用情况,并对代谢组学技术未来发展趋势进行展望。     

基于UHPLC-HRMS血清代谢组学研究黄芪发酵菌质干预高尿酸血症的作用机制

目的 基于UHPLC-HRMS血清代谢组学研究黄芪发酵菌质对高尿酸血症模型大鼠血清内源性代谢产物的影响及机制。方法 将SD大鼠随机分为空白组、模型组、苯溴马隆组(20 mg·kg^-1)和黄芪发酵菌质高剂量组(3.0 g·kg^-1)、低剂量组(1.5 g·kg^-1)。模型组和各给药组均先采用大鼠灌胃300 mg·kg^-1氧嗪酸钾建立高尿酸血症模型,造模后1 h给药组给予相应药物进行干预,14 d后采集大鼠血清。利用UHPLC-HRMS对不同组别大鼠血清中的内源性代谢产物进行分析,并结合多元数据统计分析方法筛选差异代谢物和代谢通路。结果 造模14 d后高尿酸血症大鼠模型建立成功,黄芪发酵菌质显示出良好的降尿酸作用。与空白组相比,模型组发现了17个与高尿酸血症发病相关的潜在生物标志物;黄芪发酵菌质可显著回调其中9个潜在生物标志物,并主要涉及鞘脂代谢、嘧啶代谢、色氨酸代谢、泛酸和辅酶A生物合成、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢等通路发挥降尿酸作用。结论 本研究可为揭示黄芪发酵菌质降尿酸作用机制研究提供依据,并为黄芪的深度开发利用奠定基础。     

高效液相色谱法测定木蝴蝶中黄芩苷含量

用高效液相色谱法测定木蝴碟中黄芩苷的含量.采用Kromasil C18柱分离黄芩苷,甲醇-水-冰醋酸(50:50:1)为流动相,检测波长为280nm.线性范围0.4～2.0μg(r=0.99999);平均回收率为97.77%,RSD=0.70%(n=5).本方法简便、快速,可用于木蝴蝶中黄芩苷的含量测定.     

淫羊藿总黄酮与吡柔比星联合抗人骨肉瘤的作用机制

目的:探讨淫羊藿总黄酮(EF)与吡柔比星(THP)联用体外抗人骨肉瘤MG-63细胞的作用机制.方法:设立空白对照组和EF组、THP组及两药联合组4个实验组,倒置相差显微镜观察各组不同时间段细胞形态;作用48 h后,采用CCK-8法检测各组不同浓度的细胞抑制率,计算两药联用的联合指数(CI),分析其相互作用;采用Annexin V-FITC/PI双染法流式细胞术检测各组细胞凋亡情况;RT-PCR及Western-blotting检测Caspase-3、P21 mRNA及其蛋白的表达.结果:实验组细胞呈不同程度凋亡状态,单药组细胞增殖抑制率随药物浓度增加呈递增趋势,联合组细胞增殖抑制率及凋亡率均明显高于两单药组,联合组抑制率在10%~90%时CI值处于0.374~0.770之间,EF和THP均能上调Caspase-3、P21 mRNA及Caspase-3、p21蛋白的表达,二者联合上调趋势更明显.结论:EF和THP通过诱导细胞凋亡并明显抑制骨肉瘤MG-63细胞活性,二者联合相互作用呈现协同效应.     

豹皮樟总黄酮对大鼠佐剂性关节炎的作用及部分机制研究

目的研究豹皮樟总黄酮(total flavonoids of Litseacoreana Leve,TFLC)对佐剂性关节炎的治疗作用及其机制。方法采用福氏完全佐剂诱导大鼠佐剂性关节炎(adjuvant-induced arthritis,AA)模型,观察TFLC的抗炎作用;放免法测定AA大鼠腹腔巨噬细胞(peritoneal macrophages,PMΦ)中肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)的含量;MTT法检测AA大鼠脾淋巴细胞增殖反应;HE染色法观察AA大鼠膝关节病理组织学变化;免疫组化法观察AA大鼠膝关节滑膜细胞中基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinases,MMP-9)蛋白表达情况。结果TFLC(50、100、200mg.kg-1)对AA大鼠的原发性、继发性炎症具有明显的抑制作用,降低多发性关节炎评分;TFLC(50、100、200mg.kg-1)可提高AA大鼠低下的脾淋巴细胞增殖反应;TFLC(50、100、200mg.kg-1)有效降低AA大鼠PMΦ产生的TNF-α、IL-6水平;TFLC(50、100、200mg.kg-1)改善AA大鼠膝关节病理损伤;TFLC(50、100、200mg.kg-1)能明显降低AA大鼠膝关节滑膜细胞中MMP-9的蛋白表达。结论TFLC(50、100、200mg.kg-1)对AA大鼠具有明显的治疗作用,抗炎机制可能与调节免疫功能、减少细胞因子的生成以及抑制基质金属蛋白酶的蛋白表达有关。     

侧柏总黄酮的抗炎作用及机制

目的　研究侧柏总黄酮的抗炎作用及其作用机制。方法　以二甲苯致炎小鼠耳片肿胀及角叉菜胶诱发大鼠足爪肿胀模型分别探讨侧柏总黄酮对小鼠耳片肿胀及大鼠足爪肿胀的抑制作用。高效液相色谱法测定角叉菜胶致炎的大鼠中性粒细胞花生四烯酸代谢产物白三烯B4(LTB4)及 5 羟廿碳四烯酸 (5 HETE) ,荧光法测定 β 葡糖苷酸酶释放。结果　黄酮为 12 5,2 5 0 ,50 0mg·kg- 1,氢化可的松为3 5 0mg·kg- 1的剂量对二甲苯诱导的小鼠耳肿胀抑制率分别为 2 5 2 % ,3 5 1% ,47 7%和 66 5%。 2 5～ 50mg·kg- 1剂量能抑制大鼠足爪肿胀 ,2 5mg·kg- 1的总黄酮作用强于 2mg·kg- 1的地塞米松。浓度为 5 0～ 12 5 0mg·L- 1总黄酮对大白鼠中性粒细胞花生四烯酸代谢产物 5 HETE及LTB4生物合成的抑制率分别为 3 0 5%～ 87 3 %和 2 7 8%～84 3 %。 5 0 ,2 5 0 ,45 0mg·L- 1的总黄酮对A2 3 187诱导的 β 葡糖苷酸酶释放抑制率分别为 13 4% ,2 6 2 %和3 2 2 %。结论　侧柏总黄酮具有较强的抗炎作用 ,其对中性粒细胞花生四烯酸代谢产物LTB4 、5 HETE生物合成及 β 葡糖苷酸酶释放的抑制作用可能与其抗炎作用有关。     

木蝴蝶挥发性成分体外抗肿瘤活性评价及化学成分研究

目的 开展中药木蝴蝶挥发性成分的体外抗肝肿瘤作用研究,并在此基础上对其发挥抗肿瘤作用的木蝴蝶挥发性成分进行结构表征,该研究为探讨木蝴蝶挥发性成分抗肿瘤作用及物质基础提供实验依据。方法 采用体外药效评价法,开展木蝴蝶挥发性成分对人肝癌SMMC-7721细胞的抑制作用研究;对有效成分采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用分析方法,开展木蝴蝶抗肝肿瘤有效组分挥发性成分的结构表征研究。结果 木蝴蝶挥发性成分对人肝癌SMMC-7721细胞具有明显的抑制作用;对其挥发性成分进行GC-MS分析,推断出19种化合物,其中甾醇类、酮类化合物含量最高。结论 木蝴蝶挥发性成分是中药木蝴蝶发挥抗肿瘤作用的有效组分,其发挥药效的物质可能为烃类、苯类、甾醇类、酸类、酯类、酮类等化合物。本研究使木蝴蝶挥发性成分发挥抗肿瘤作用的物质基础更加明确,为木蝴蝶的进一步研究奠定基础。     

基于人肝癌细胞HepG2的仙鹤草挥发性成分体外抗肝肿瘤活性评价研究

目的研究仙鹤草挥发性成分物质组成及其体外抗肝肿瘤活性,为其作为天然抗肝肿瘤药物的开发利用奠定实验基础。方法采用GC-MS法对仙鹤草挥发性成分进行化学成分分析,采用MTT比色法对仙鹤草挥发性成分及其主要单体成分棕榈酸、反式角鲨烯、α-亚麻酸作用于人肝癌细胞株HepG2的增殖抑制率进行研究;采用AnnexinV-FITC/PI双染法对仙鹤草挥发性成分作用HepG2细胞后凋亡率的变化进行研究。结果仙鹤草挥发性成分中共鉴定出23种化合物,其中主要包括醇类成分(26.54%)、脂肪酸类成分(15.70%)、甾醇类成分(13.96%)、烃类成分(7.49%)和酯类成分(13.82%);仙鹤草挥发性成分能显著抑制HepG2细胞的增殖、促进HepG2细胞凋亡,其主要单体成分棕榈酸、反式角鲨烯、α-亚麻酸均表现出显著体外抗HepG2细胞增殖活性。结论仙鹤草挥发性成分通过抑制癌细胞增殖、促进其凋亡发挥抗肝肿瘤作用,其发挥药效的单体成分有棕榈酸、反式角鲨烯、α-亚麻酸,该研究为仙鹤草挥发性成分作为天然抗肝肿瘤药物的开发利用及进一步的抗肿瘤单体研究等提供理论依据。     

小补心汤总黄酮对慢性应激大鼠星形神经胶质细胞的保护作用

目的研究小补心汤总黄酮(XBXT-2)对海马及前额皮质神经胶质细胞的影响。方法采用连续28 d每天给予大鼠1或2种不可预测的刺激建立慢性应激模型,同时每日单次ig给予XBXT-2 25和50 mg.kg-1。采用免疫组化方法观察大鼠海马齿状回颗粒下层、CA3区和前额皮质星形胶质细胞的影响。结果免疫组化结果表明,慢性应激大鼠海马齿状回颗粒下层、CA3区和前额皮质星形胶质细胞数目减少,形态萎缩,吸光度值显著降低(P<0.01)。伴随给予XBXT-2 25和50 mg.kg-1可显著逆转这一改变,吸光度值显著增加(P<0.01),阳性药丙米嗪具有同样的作用。结论 XBXT-2可逆转海马齿状回颗粒下层、CA3区和前额皮质星形胶质细胞的应激性损伤,这可能是其抗抑郁作用的重要细胞分子机制之一。     

高速逆流色谱分离酸枣仁中黄酮类化合物

目的:利用高速逆流色谱法对酸枣仁黄酮类成分进行分离研究。方法:以乙酸乙酯-正丁醇-水(3∶2∶5)为溶剂系统,流动相的流速为1.0 mL.min-1,主机转速为1500 r.min-1,检测波长360 nm,对酸枣仁中黄酮类化合物进行分离;利用HPLC法测定化合物的纯度;利用ESI-MS及参照文献确定了化合物的结构。结果:首次从酸枣仁粗提物中分离得到:酸枣仁黄酮碳苷、6-芥子酰酸枣仁黄酮碳苷及6-阿魏酰酸枣仁黄酮碳苷,应用HPLC检测,纯度均在90%以上。结论:利用高速逆流色谱法分离酸枣仁中黄酮类化合物,快速,简单,重复性好,分离样品纯度高。