中药调控肠道菌群改善阿尔茨海默病的研究进展

阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)是一种在中老年群体发病率高,严重影响生活质量的进行性神经退行性疾病,发病机制未明确,随着微生物-肠-脑轴领域的研究兴起,研究人员对中药用于治疗AD的深入研究,中药调控肠道菌群在AD的发生和发展进程中发挥的作用愈发受到重视。本文从AD与肠道菌群的关系,中药调节肠道菌群改善AD的研究现状进行综述,以期为中药防治AD的研究提供参考。

基于免疫应激研究炮制对苍耳子致特异质肝损伤影响

目的探讨基于脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)介导的免疫应激模型研究苍耳子(Xanthium sibiricum Patr.)经炮制后对特异性体质肝损伤的影响并初步探索其机制。方法采用SD大鼠尾静脉注射LPS方法构建免疫应激模型,实验分为正常组(Control)、生品组(raw products,RP)、炒品组(pan-fried products,FP)、酒品组(wine products,WP)、LPS组、生品低剂量联用LPS给药组(RPL+LPS)、生品高剂量联用LPS给药组(RPH+LPS)、炒品低剂量联用LPS给药组(FPL+LPS)、炒品高剂量联用LPS给药组(FPH+LPS)、酒品低剂量联用LPS给药组(WPL+LPS)、酒品高剂量联用LPS给药组(WPH+LPS)。检测分析血清谷丙转氨酶(Alanine aminotransferase,ALT)、天冬氨酸氨基转氨酶(Aspartat aminotransferase,AST)等肝功能指标、苏木素-伊红(Hematoxylin-eosin staining,HE)染色和原位末端转移酶标注技术(Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling,TUNEL)染色检测肝脏病理变化、血常规指标、血清细胞因子、炎症因子和氧化应激指标,对比考察苍耳子炮制前后单用或联合LPS的毒性差异。结果结果表明,苍耳子炒品、酒炙品能明显降低肝损伤大鼠血浆中ALT、AST等水平,减少大鼠肝组织炎症细胞浸润及肝细胞的凋亡,提示苍耳子炮制品具有抑制肝损伤的作用,而通过聚类图结果分析,苍耳子生品能导致特异性肝损伤;炒品苍耳子剂量低时对肝脏损伤小,剂量增加损伤加重,而酒品苍耳子对肝脏损伤较小。此外,苍耳子炒品、酒品可能通过降低炎症因子水平和降低白细胞、中性粒细胞、单核细胞的数目从而提高机体免疫状态、增强体内的抗氧化能力,恢复体内的氧化平衡,达到减轻特异质肝损伤的效果。结论机体在免疫应激的基础上,苍耳子生品能导致特异性肝损伤,经炒制、酒炙后的苍耳子减轻特异质性肝损伤,相比炒法而言,酒炙法减毒效果更为显著。

基于网络药理学和分子对接探讨中药何首乌改善阿尔茨海默病的作用机制

目的基于网络药理学结合分子对接方法探讨中药何首乌改善阿尔茨海默病(AD)的有效成分及作用机制。方法利用文献检索获取何首乌活性成分,运用SwissADME和SwissTargetPrediction数据库对其相关靶点进行筛选、预测,并通过GeneCards、DisGeNET及OMIM数据库搜集AD疾病相关靶点;利用STRING数据库、Cytoscape3.7.1软件构建药物-疾病交集靶点蛋白互作网络;通过Metascape数据库进行GO生物功能和KEGG通路富集分析;运用Cytoscape3.7.1软件构建“成分-靶点-通路”网络,分析获取网络中的关键靶点和对应成分,并利用分子对接进行初步验证。结果文献检索收集到何首乌化学成分131个,经筛选后得到何首乌改善AD潜在活性成分36个,预测得到靶点494个,改善AD潜在作用靶点206个,核心靶点8个;GO生物功能富集分析涉及生物过程2471个、细胞组分165个、分子功能270个,KEGG通路富集分析得339条通路,主要作用于表皮生长因子受体(EGFR)信号通路、AD、5-羟色胺能突触通路等;通过分子对接发现何首乌主要活性成分与核心靶蛋白结合并展现出较好的亲和力。结论中药何首乌改善AD的作用机制主要是通过保护神经、抑制炎症、延缓衰老等途径发挥作用,可为中药何首乌改善AD的进一步研究提供科学依据。

基于AMPK/mTORC1自噬通路研究二氢杨梅树皮素对损伤A549细胞的保护作用

为研究二氢杨梅树皮素(APS)对脂多糖(LPS)诱导A549细胞损伤模型的保护作用及其对AMPK/mTORC1自噬通路的影响,随机分为正常组、模型组、APS高中低浓度组(80、40、20μg/mL)。除正常组外,其余各组用30μg/mL LPS诱导8 h构建A549细胞损伤模型,APS干预24 h后,MTT法检测A549细胞存活率、荧光法检测上清液LDH漏出量、Elisa法检测上清液TNF-α含量、MDC法细胞检测自噬体形成情况、自噬双标mRFP-GFP-LC3检测细胞自噬流情况,Western blot法检测p-AMPK/AMPK、p-mTOR/mTOR以及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、P62蛋白表达水平。AMPK抑制剂(CC)干预验证试验,随机分为正常组、模型组、LPS+APS组、LPS+CC组、LPS+APS+CC组,APS与CC共培养时间24 h后,采用Western blot法检测p-AMPK/AMPK、p-mTOR/mTOR以及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、P62蛋白表达水平。结果表明,APS使LPS损伤的A549细胞存活率明显升高,LDH漏出量、TNF-α含量明显减少,细胞内自噬体明显增加,自噬溶酶体明显增加,P62蛋白、p-mTOR/mTOR表达明显下调,LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ表达明显上调;用CC抑制AMPK/mTORC1自噬通路后,APS能够明显上调P62蛋白、p-AMPK/AMPK、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白表达,显著下调p-mTOR/mTOR蛋白表达。APS通过激活AMPK/mTORC1自噬通路促进自噬,增强自噬流,发挥对LPS诱导A549细胞损伤的保护作用。

何首乌研究动态和发展趋势的CiteSpace知识图谱可视化分析

目的 了解何首乌的研究现状,追踪领域内的研究热点,预测研究趋势。方法 检索中国知网(CNKI)和Web of Science(WOS)核心合集数据库2002年1月至2022年12月期间已收录的关于何首乌的中英文献,使用CiteSpace 6.2.R4对文献内作者、机构、期刊、关键词进行分析,绘制知识图谱。结果 对纳入有效的3 468篇中文文献、584篇外文进行可视化分析发现,国内发文量呈先增后降的趋势;国外的发文量起步缓慢但近几年呈现缓慢上升的趋势。国内发文形成了以马双成和肖小河等为核心的研究团队,国外发文以Niu Ming、Wei Feng、Huang Zhihai为主的核心团队。研究机构主要集中在各研究所和中医药院校,其中中国食品药品检定研究院和北京中医药大学分别为中文和外文文献发文量最高的机构,且发表于特色期刊居多。中文文献以何首乌的生物活性成分测定、炮制工艺优化和制定质量标准为主要研究方向,外文文献则侧重于其药理特性和应用、毒性分析和成分研究以及栽培技术等方面的研究。结论 综合中外文献,针对何首乌的炮制工艺、成分变化、肝毒性以及在神经保护、细胞凋亡和氧化应激等领域的应用是目前研究的热点;进一步对何首乌作用机制、代谢组学和数据挖掘等方面的研究,有助于深入了解其药理特性。

基于网络药理学和体内实验研究桂枝解热的作用机制

目的:运用生物信息技术分析探讨广西“桂十味”之一桂枝解热的关键靶点及相关信号通路作用机制,同时采用动物实验加以验证。方法:利用TCMSP筛选桂枝的主要活性成分,PharmMapper反向对接预测活性成分的作用靶点;通过Gene Cards、CTD和OMIM数据库预测发热相关靶点;通过交集映射得到桂枝和发热的共同靶点,利用Cytoscape 3.8.0软件建立调控网络和蛋白互作网络;对交集靶点进行GO生物功能注释和KEGG通路富集分析。最后通过整体动物、生化、ELISA法验证网络药理学富集分析结果。结果:筛选出桂枝8个活性成分及其228个预测靶点,发热相关靶点12 882个,共同靶点213个,包括ALB、AKT1、SRC、EGFR、HSP90AA1等,KEGG分析结果富集出花生四烯酸代谢信号通路、PPAR信号通路、NF-κB信号通路等。验证性实验结果表明,桂枝对酵母诱导发热6~8 h大鼠的体温变化值(△T)、最大发热净增值(△Tmax)及8 h体温反应指数(TRI8h)降低(均P<0.05);呈剂量依赖性显著降低因酵母诱导发热大鼠血清中IL-1β、TNF-α、IL-6和PGE2等外周内源性致热致炎因子水平异常升高(P<0.01);高剂量桂枝能显著降低发热大鼠脑组织中IL-1β和PGE2等中枢内源性致热致炎因子水平异常升高(P<0.01),而中、低剂量桂枝仅能明显降低异常升高的IL-1β水平(均P<0.05),对异常升高的PGE2无显著影响(P>0.05);高、中剂量桂枝能显著降低发热大鼠脑组织中COX-1、COX-2、PGDH1/15-PGDH活性异常升高(均P<0.05),而低剂量桂枝能明显降低异常升高的COX-1、COX-2活性(均P<0.05),对异常升高的PGDH1/15-PGDH活性无显著影响(P>0.05)。结论:桂枝对酵母诱导的发热具有一定解热作用,其作用机制与其减弱花生四烯酸-PGE2合成和分解途径中COX-1、COX-2、PGDH1/15-PGDH等关键酶的活性,以及降低中枢和外周的IL-1β、TNF-α、IL-6和PGE2水平有关。

双氢杨梅树皮素对脂多糖诱导小鼠急性肺损伤及TLR4/MyD88/NF-κB信号通路的影响

为研究双氢杨梅树皮素(Ampelopsin,APS)对脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导急性肺损伤(Acute lung injury,ALI)小鼠模型的保护作用及其对TLR4/MyD88/NF-κB信号通路的影响,将72只KM小鼠按体重随机分为正常组、模型组、地塞米松阳性组(7.5 mg/kg)及APS高、中、低剂量组(200、100、50 mg/kg),每组12只。除正常组外,其余各组通过无创式气管内滴注LPS复制ALI小鼠模型。在LPS滴注8 h后,应用小动物呼吸功能测定仪监测各组小鼠呼吸功能(包括气道阻力、肺动态顺应性、每分钟最大通气量等)相关指标;ELISA法检测支气管肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid,BALF)中炎症因子TNF-α以及IL-1β的含量;比色法检测肺组织匀浆液中过氧化物酶(MPO)活力;HE染色法观察肺组织病理学变化并进行评分;Western blotting法测定肺组织匀浆液中TLR4、MyD88、IκBα、p-IκBα、p65及p-p65蛋白表达。结果表明,APS给药后,小鼠的吸气阻力降低,肺动态顺应性以及每分钟最大通气量增加,肺组织病理损伤症状减轻。BALF中TNF-α及IL-1β含量降低。肺组织匀浆液中MPO活力降低,TLR4、MyD88、p-IκBα、p65及p-p65蛋白表达量均下调,IκBα蛋白表达量上调。双氢杨梅树皮素对LPS诱导的ALI小鼠具有保护作用,其机制可能与TLR4/MyD88/NF-κB信号通路有关。

基于网络药理学和实验验证探讨何首乌对阿尔茨海默病的作用机制

目的:将文献资源和网络药理学相结合,分析何首乌对阿尔茨海默病(AD)可能作用靶点及通路,通过细胞与动物实验探讨其作用机制及炮制后何首乌作用效果的变化。方法:查阅收集AD发病机制及何首乌药理作用的相关文献,构建AD发病机制与何首乌药理作用潜在关联网络;检索TCMIP与HIT数据库中何首乌潜在作用靶点,并与AD疾病靶点交集,再构建PPI互作网络,进行GO和KEGG通路富集分析;MTT法检测何首乌含药血清对模型PC12细胞活力的影响,ELISA法检测细胞因子水平,荧光探针标记以观察细胞状态;AD模型APP/PS1小鼠灌胃给予何首乌,实验终点使用Western Blotting法检测脑部蛋白表达水平。结果:整理AD发病机制和何首乌药理作用的潜在关联发现,何首乌可能拮抗Aβ引起的认知功能降低,调节免疫功能,下调炎症因子的异常释放;在网络药理学研究中GO/KEGG富集分析结果表明,何首乌可能通过PI3K-Akt、TNF等信号通路发挥改善AD的作用。在细胞实验中,不同炮制程度何首乌含药血清能够显著改善因脂多糖(LPS)对PC12细胞造成的损伤,显著降低IL-1β和TNF-α炎症因子水平,降低APP/PS1小鼠脑内IL-1β、TNF-α和IL-6炎症因子的蛋白表达水平,炮制后何首乌改善效果优于生何首乌。结论:通过文献资源整合、网络药理学和实验研究表明何首乌可通过降低炎症因子释放改善AD症状,且炮制后何首乌改善效果优于生品。

基于阿尔茨海默病模型小鼠研究不同炮制程度制首乌长期用药对肝肾的影响

目的:基于阿尔茨海默病模型小鼠研究不同炮制程度制首乌长期用药对肝肾的影响,为何首乌的炮制提供依据。方法:以传统“九蒸九晒”法炮制何首乌生品(Raw-0,R0),分别制得“三蒸三晒”品(Processed-3,P3)、“六蒸六晒”品(Processed-6,P6)和“九蒸九晒”品(Processed-9,P9)。取野生型小鼠8只作为野生型组(WT),再将淀粉样前体蛋白/早老素-1(APP/PS1)双转基因小鼠分为9组:转基因对照组(Transgenic,TG),何首乌生品高、低剂量组(R0-H、R0-L)“,三蒸三晒”制何首乌高、低剂量组(P3-H、P3-L)“,六蒸六晒”制何首乌高、低剂量组(P6-H、P6-L)“,九蒸九晒”制何首乌高、低剂量组(P9-H、P9-L),每组8只。WT组和TG组灌胃给予生理盐水,R0-H、R0-L、P3-H、P3-L、P6-H、P6-L、P9-H、P9-L组分别灌胃给予生品及不同炮制程度的何首乌水煎液,高剂量均为10 g(生药)/kg,低剂量均为5 g(生药)/kg,1次/天,连续180 d。观察给药期间小鼠毒性反应、体态特征、体重变化等。在实验终点取材,计算体脂率、脏器系数,检测血清生化指标,肝组织行HE染色检查,统计肝脏病变率并进行病理评分。结果:给药期间无小鼠死亡,各组小鼠无明显毒性反应;解剖发现R0-H和R0-L组各有5只小鼠肝脏出现瘀血;生化指标检测发现,与转基因对照组相比,R0-H组小鼠AST、ALT、LDH等水平显著升高(P<0.05),P3、P6和P9组小鼠AST、ALT、LDH等水平有所降低;病理检查发现,R0组多只小鼠肝脏组织出现炎性细胞浸润、肝细胞空泡变性、肝细胞坏死等,制何首乌各组小鼠病变率及病理评分随炮制程度的加深有改善趋势。结论:生品何首乌对APP/PS1肝细胞转基因模型小鼠具有一定毒性,炮制后可以明显降低何首乌毒性,其中P6与P9无明显毒性。

中草药相关肝损伤机制研究进展

中草药相关肝损伤是指由中药、天然药物及其相关制剂引发的肝损伤。肝脏作为消除外来物质的重要代谢器官之一,是药物毒性的首要目标。因此肝脏极易受到药物的损害,中药的肝毒性研究成为人们关注的热点。近年来,由中药引发的药物性肝损伤的报道日益增多,其毒性机制研究越来越受到关注,并取得一定的进展。查阅近10年国内外相关文献,总结中草药引起肝损伤可能的机制,为科学合理使用中草药提高可靠依据,对于防治中草药源性肝损伤具有重大意义。

基于粪便代谢组学的不同蒸晒程度何首乌改善阿尔茨海默病认知障碍的实验研究

通过粪便代谢组学方法研究何首乌改善阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)认知障碍的作用机制,并比较不同蒸晒程度何首乌在改善AD模型小鼠认知功能上的作用差异,探讨其炮制原理。选取48只5月龄APP/PS1小鼠随机分为模型组、阳性组、生品组、三蒸三晒组、六蒸六晒组、九蒸九晒组,另取7只同窝阴性对照小鼠作为空白组。灌胃给药150 d后,采用巴恩斯迷宫和避暗实验评估各组小鼠的学习记忆能力,并采集粪便样本进行广泛靶向代谢组学检测,结合主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等多元统计方法对小鼠粪便中的代谢物进行分析。通过对比模型组和不同炮制品组的行为学结果显示,六蒸六晒组在巴恩斯迷宫定位航行测试中潜伏期显著缩短(P<0.05),空间探索实验中错误次数显著减少(P<0.05);避暗实验中第一次进入暗箱的潜伏期显著延长(P<0.05),其综合改善AD模型小鼠的学习记忆能力最佳。代谢组学结果显示,与模型组相比,筛选出其他各组差异代谢物的数量排列顺序:六蒸六晒组>九蒸九晒组>生品组>三蒸三晒组,分别包含146、120、95和81种潜在生物标志物。其中,与AD疾病相关的差异代谢物共有16种。基于炮制程度的进一步比较,发现六蒸六晒何首乌组在总代谢通路的调节数量最多,主要回调戊糖和葡萄糖醛酸相互转化和调节氨基酸合成代谢等途径。综上,何首乌经炮制后改善APP/PS1小鼠的学习记忆能力的作用机制可能与改善氨基酸代谢以及提高机体能量代谢水平有关,以六蒸六晒炮制程度最佳。

基于网络药理学和分子对接预测何首乌改善脂质代谢紊乱作用机制及调脂作用研究

目的:应用网络药理学和分子对接方法预测何首乌改善脂质代谢紊乱的作用机制。方法:借助软件ChemDraw绘制何首乌化学成分,基于Swiss ADME,Swiss Target Prediction平台与Genecards, DisGeNET数据库筛选出活性成分与改善脂质代谢紊乱的潜在靶点,通过软件Cytoscape和STRING数据库分别构建“药物-活性成分-潜在靶点”网络结构模型与蛋白质互作网络(PPI)网络,运用DAVID数据库对潜在靶点进行基因本体论(GO)与京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。借助软件PyMOL,AutoDock进行活性成分与核心靶点分子对接。长期灌胃给药β-淀粉样前体蛋白/早老蛋白-1双转基因小鼠(APP/PS1小鼠)并统计其体质量和体脂率,检测血脂[三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)]水平。结果:筛选出30种何首乌活性成分以及143个治疗脂质代谢紊乱潜在靶点,富集分析显示何首乌与脂质代谢紊乱的共同生物学过程与蛋白磷酸化、蛋白结合、酶结合与蛋白激酶活性等相关,作用的主要通路为磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶(PI3K-Akt)、缺氧诱导因子(HIF)-1、雌激素(estrogen)信号通路等。分子对接预测活性成分与核心靶点间稳定连接结构关系。动物实验结果显示,与模型组相比,各药物组体重无显著差异,但体脂率显著降低(P<0.05);蒸晒品对TG,LDL-C异常升高具有显著降低作用,但生品仅对TG有影响(P<0.05)。结论:何首乌有确切降脂作用,预测其机制为ω-羟基大黄素-8-甲醚、苜蓿素、山奈酚等3种主要活性成分通过与表皮生长因子受体(EGFR)、雌激素受体1(ESR1)、基质金属蛋白酶9(MMP9)等3个核心靶点结合,影响PI3K-Akt, HIF-1,estrogen信号通路来发挥。

都是粗心惹的祸

“只剩5分钟了!”我气喘吁吁地跑到电梯前。到了教室一看表，长舒了一口气，还好来得及。“丁零零”，上课了，陈老师刚一上课就要来个“智力测验”。我心想：什么？第一堂课就考试．有没有搞错啊!