黄芩-黄连药对治疗猪传染性胃肠炎的作用机制的初步研究

为通过网络药理学探究黄芩-黄连药对治疗猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)感染的作用机制。本研究从TCMSP、PubChem和UniProt数据库筛选出黄芩-黄连药对的活性成分及相对应的靶点,在GeneCards数据库中获取TGEV靶点,采用Cytoscape构建药物-活性成分-交集靶点-疾病网络图,利用STRING数据库和Cytoscape构建蛋白相互作用网络,利用DAVID数据库进行GO功能富集与KEGG信号通路富集分析。采用CCK-8法检测不同浓度黄芩-黄连药对提取物对细胞活力的影响。检测黄芩-黄连药对在TGEV感染细胞过程中的影响,利用RTqPCR检测相关靶点CASP3、STAT3和TNF mRNA转录水平的变化。结果显示,共获得80个黄芩-黄连药对的有效作用靶点和479个TGEV靶点;药对与TGEV有交集的靶点27个;黄芩素、氧化小檗碱等是药对发挥药效的主要有效活性成分;CASP3、STAT3和TNF等均是药对治疗TEG的靶点;GO功能富集显示药对治疗TGE包含磷酸化、蛋白水解等多种生物学过程,KEGG信号通路分析显示AGE-RAGE信号通路、Th17细胞分化、趋化因子信号通路等是药对治疗TGE的重要信号通路;黄芩-黄连药对提取物浓度为3.2 mg/mL对TGEV感染的抑制作用显著(P<0.05),且使CASP3、STAT3和TNF mRNA的转录水平均显著下降(P<0.05)。上述结果首次证实黄芩-黄连药对治疗TGE是通过多成分-多靶点-多通路的方式协同作用。本研究为临床应用和研发黄连解毒散和/或含黄芩-黄连成分治疗TGE提供参考依据。

基于代谢组学研究黄连-黄芩药对治疗脑缺血大鼠的作用机制

运用代谢组学方法研究黄连-黄芩药对对脑缺血模型大鼠代谢的作用机制。采用线栓法致大脑中动脉阻塞复制缺血再灌脑损伤大鼠模型(MCAO)。通过超高效液相色谱-串联四级杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)的方法、Markerlynx软件、以及主成分分析法和偏最小二乘判别法分析正常大鼠、脑缺血模型大鼠以及分别给予黄连(HL)、黄芩(HQ)和黄连-黄芩药对(LQ)干预后大鼠尿液样本中的内源性代谢物的差异,结合内源性代谢物的一级及二级碎片离子的精确信息,检索并鉴定可能的生物标志物,进而在MetPA数据库中构建代谢通路。结果在脑缺血模型大鼠的尿液中发现并鉴定出了20种生物标志物,并对其相对含量及代谢途径进行分析。主要涉及神经递质调节、氨基酸代谢、能量代谢、脂质代谢等。这些代谢通路在脑缺血模型大鼠的体内发生紊乱,主成分分析表明,正常与脑缺血模型得到明显区分,而给予HL,HQ,LQ后可以使之向着正常状态转变。此研究对脑缺血大鼠代谢组及黄连-黄芩药对干预的作用机制进行阐释,体现代谢组学可反映生物体的生理及代谢状态,能较好地体现药对是中医遣方用药的特色优势,具有内在的组合变化规律以及中医药的整体观、系统观以及多成分协同或拮抗作用的特点。

黄连-黄芩药对UPLC-MS/MS指纹图谱

目的:建立黄连-黄芩药对的UPLC-MS/MS指纹图谱分析方法,为其整体质量控制与评价、药效物质基础、配伍规律等研究提供科学依据。方法:采用UPLC-MS/MS法进行指纹图谱研究,使用ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.7μm),以0.2%甲酸水-乙腈为流动相,梯度洗脱80 min,流速0.3 m L·min^(-1),柱温40℃,获得12批黄连-黄芩药对的色谱图。利用国家药典委员会颁布的"中药色谱指纹图谱相似度评价系统"2004A版对其进行相似度评价。结果:建立了黄连-黄芩药对UPLC-MS/MS指纹图谱的共有模式,确定了16个共有峰,通过比较对照品和参考文献,指认了7个共有峰分别为黄连碱、表小檗碱、盐酸药根碱、黄芩苷、盐酸小檗碱、盐酸巴马汀、汉黄芩苷,对12批不同产地和品种的黄连-黄芩药对相似度进行了考察,其相似度均>0.9。结论:建立了黄连-黄芩药对UPLC-MS/MS指纹图谱分析方法,其精密度、重复性及稳定性良好(RSD<3%),该分析方法的建立对于黄连-黄芩药对的质量控制与评价、药效物质基础、配伍规律等研究具有一定的参考价值和意义。

黄芩-黄连药对防治D-半乳糖痴呆小鼠的作用机制

目的研究黄芩-黄连药对对D-半乳糖痴呆小鼠学习记忆能力的改善作用,并探讨其可能作用机制。方法皮下注射D-半乳糖100 mg/kg每天1次,连续8周诱导小鼠痴呆模型,与此同时分别灌胃黄芩-黄连药对5、10、20 g生药/kg,吡拉西坦0.75 g/kg,正常组给予等量蒸馏水。在给药后4、8周时用Morris水迷宫检测学习记忆能力,并于试验结束时测定血浆总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和丙二醛(MDA)水平,以及脑海马组织乙酰胆碱酯酶(Ach E)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。结果连续注射D-半乳糖4、8周后,黄芩-黄连药对能显著缩短D-半乳糖痴呆小鼠在定向航行和空间探索的潜伏期(P<0.05或P<0.01)。连续注射D-半乳糖8周,黄芩-黄连药对可非常显著升高血浆SOD活性和降低MDA水平(P<0.01),同时,可降低脑组织Ach E活性,并升高GSH-Px活性(P<0.01)。结论黄芩-黄连药对对老年性痴呆有一定的防治作用,其机理可能与其降低氧化应激水平和增加脑海马组织乙酰胆碱浓度有关。

HPLC法测定“黄芩-黄连”药对提取物中黄芩4种成分含量

目的采用高压液相色谱法(HPLC)测定"黄芩-黄连"药对中黄芩4种有效成分(黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素)。方法采用Hypersil ODS2-C_(18)色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm);流动相为乙腈-0.3%磷酸三乙胺,梯度洗脱,流速:1.0 m L·min^(-1),检测波长:280 nm,柱温:30℃。结果黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素和汉黄芩素分别在0.048~0.288 mg·m L^(-1)、0.056~0.336 mg·m L^(-1)、0.042~0.254 mg·m L^(-1)和0.047~0.280mg·m L^(-1)范围线性关系良好,平均回收率分别为100.01%、99.99%、99.64%、99.79%,RSD分别为1.20%、0.80%、1.04%、0.94%。结论该方法简便,结果准确可靠,可作为"黄芩-黄连"药对提取物的质量控制标准。

基于整合药理学平台预测黄芩-黄连对溃疡性结肠炎的作用靶点

目的:基于网络药理学,预测黄芩-黄连药对治疗溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis,UC)的有效活性成分及其潜在的作用机制。方法:以“黄芩-黄连”药对为检索词,在中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)中按条件查找,逐步筛选出相应活性成分及潜在作用靶点;然后在GeneCards数据库中查找出UC的疾病靶基因;通过软件分析,得出活性成分与靶点之间,以及疾病各靶点蛋白之间的相互关系,并通过GO和KEGG富集分析获得黄芩-黄连药对治疗UC的潜在作用靶点和通路。结果:通过查找有效成分,分析出黄芩-黄连药对中有效活性成分共51个,其中与UC密切相关的靶点共136个;通过GO富集分析得到2226条与生物过程相关的条目,采用KEGG通路富集分析得到165条潜在信号通路。结论:磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)和AKT蛋白酶b(PI3K-AKT),丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)可能是黄芩-黄连药对治疗UC调控的主要通信号通路,涉及的靶点包括肿瘤蛋白53(TP53)、丝/苏氨酸蛋白激酶(AKT1)、转录因子JUN、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK1)、肿瘤坏死因子(TNF)等,为实验验证该药对治疗UC的作用机制提供了证据。

基于网络药理学和分子对接技术研究黄芩-黄连药对防治2型糖尿病作用机制

目的 基于网络药理学及分子对接技术探讨黄芩-黄连药对防治2型糖尿病(T2DM)的作用机制。方法 通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)收集黄芩-黄连药对的有效成分及对应靶点,借助Perl脚本及UniProt数据库对所得成分及靶点进行分析、整理;从Drugbank数据库、在线人类孟德尔遗传(OMIM)数据库、遗传药理学与药物基因组学数据库(PharmGKB)、疗效药靶数据库(TTD)中收集T2DM相关靶点,绘制韦恩图得药物作用于疾病的交集靶点,并利用Cytoscape 3.8.0软件中的CytoNCA插件筛选核心靶点;对交集靶点进行基因本体(GO)及京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析;最后使用Vina软件对关键成分和核心靶点进行分子对接。结果 共筛选出黄芩-黄连药对有效成分50个,其中黄连14个,黄芩36个,相关靶点201个,与T2DM 425个靶点取交集得到交集靶点37个;通过“活性成分-靶点”相互作用网络共筛选出关键成分6个(豆甾醇、β-谷甾醇、汉黄芩素、千层纸素、槲皮素、小檗碱),度值前5位的核心靶点为前列腺素内过氧化物合成酶2(PTGS2)、白细胞介素1 B(IL1B)、细胞色素P450 1A1(CYP1A1)、趋势因子白细胞介素-8(CXCL8)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARG);GO富集分析发现黄芩-黄连药对治疗T2DM的基因功能主要富集在血管径调节、肾上腺素能受体的活动蛋白连接、儿茶酚胺结合等过程;KEGG富集分析得到30条信号通路(P<0.05),主要涉及白细胞介素-17(IL-17)信号通路、环磷酸鸟苷-蛋白激酶G(cGMP-PKG)信号通路、脂肪细胞的脂分解调节等。分子对接结果显示,槲皮素、汉黄芩素、千层纸素、豆甾醇与核心靶点PTGS2、CYP1A1、IL1B、PPARG、CXCL8具有良好的结合活性。结论 黄芩-黄连药对主要通过活性成分豆甾醇、β-谷甾醇、汉黄芩素、千层纸素、槲皮素及小檗碱作用于PTGS2、CYP1A1、IL1B、PPARG、CXCL8等靶点,改善血液循环,调节炎症细胞因子、脂肪细胞内脂肪分解,调控cGMP-PKG信号通路以及作用于胰岛素受体起协同效应,从而发挥防治T2DM的作用。

黄芩-黄连药对不同配比对HepG2细胞葡萄糖消耗量的影响

目的:研究黄芩-黄连药对不同配比2种主要降糖成分的含量差异及对HepG2细胞葡萄糖消耗量的影响,优选黄芩-黄连药对改善2型糖尿病的最佳比例并阐述其配伍规律。方法:采用液质联用法分析黄芩-黄连1∶1、黄芩-黄连1∶2与黄芩-黄连2∶1配比中小檗碱和黄芩苷含量变化;观测黄芩-黄连不同配比对HepG2细胞胰岛素抵抗模型葡萄糖消耗量的影响。结果:与黄芩-黄连1∶1比较,黄芩-黄连1∶2中黄芩苷含量下降,而小檗碱含量增加;黄芩-黄连2∶1中小檗碱和黄芩苷含量差异则较小。与模型组比较,黄芩-黄连1∶2、黄芩-黄连1∶1、黄芩-黄连2∶1高剂量组葡萄糖消耗量显著升高(P<0.01,P<0.05),且黄芩-黄连1∶1高剂量葡萄糖消耗量最多。结论:黄芩-黄连1∶1配比为降糖作用最佳配比,其可能配伍机制为黄芩苷对于小檗碱发挥降糖作用具有双向调节效应。