活性氧与线粒体损伤研究概述

线粒体在细胞生长、增殖分化和死亡等生命活动中扮演着十分重要的调控者的角色,也是许多药物毒性作用的靶标。活性氧(ROS)是细胞代谢不可避免的产物,其能作用于线粒体,是引起线粒体损伤主要的途径之一。本文介绍了线粒体的结构与功能,重点从线粒体氧化磷酸化功能的破坏、线粒体膜通透性的改变和线粒体DNA的突变等方面阐述了ROS引起线粒体损伤的机制。

肿瘤干细胞的来源、标志物以及在毒理学研究中的应用

肿瘤干细胞(CSCs)是一类具有自我更新能力并且可以产生异质性肿瘤的细胞,是目前肿瘤研究的热点,在肿瘤的发生、发展和转移的机制探讨,肿瘤的评估、早期诊断和预后以及抗肿瘤药物的筛选方面展现了良好的应用前景。本文综述了CSCs来源的几种形式,归纳了常见恶性肿瘤中的标志物,概括了CSCs在毒理学研究中的应用,最后展望了CSCs研究的发展方向。

转化毒理学研究概述

作为转化医学不可分割的组成之一,转化毒理学的研究目的是将毒理学研究成果应用于疾病和有害作用的提示与防控。在药物的安全性评价方面,转化毒理学工作的重点在于寻找更优的转化性生物安全标志物。国内外研究的重点主要集中在早期心血管、肝和肾损伤以及致癌作用的提示上,微小RNA是有潜力成为转化性生物安全标志物的物质中比较热门的一类分子。转化毒理学工作的开展需要多学科与多机构间沟通合作。目前,预测安全检测协会的工作模式相对完善,值得学习和借鉴。本文拟以药物毒理学研究为例,对于转化医学与转化毒理学、转化毒理学的工作重心,以及预测安全检测协会及其示范性作用等方面进行综述。

应用T细胞依赖性抗体反应模型评价参麦注射液对大鼠免疫功能的影响

目的建立T细胞依赖性抗体反应(TDAR)大鼠模型,研究参麦注射液(SMIJ)对大鼠免疫功能的影响。方法 SD大鼠按分组分别ig给予环孢素A(CSA)0.02 g·kg-1,iv给予SMIJ溶剂或SMIJ 0.6,1.2和2.4 g·kg-1,每天1次,连续28 d。于给药第15天和第22天经左后足趾sc给予钥孔其虫戚血蓝蛋白(KLH)2.4 mg·kg-1进行免疫刺激。实验期间观察大鼠的一般状态,每周测体质量和摄食量。在第20天和第29天用ELISA法分别测定大鼠血清KLH-Ig M和KLH-Ig G抗体浓度,第29天活杀大鼠,应用全自动血液分析仪测定血液红细胞和白细胞数及白细胞分类,用天平称取肺、肝、脾和胸腺质量并计算脏器系数,采用HE染色法观察肺、肝、脾、胸腺和淋巴结组织病理变化。结果实验期间未见大鼠死亡,各给药组体质量增长和摄食量无异常。与正常对照组相比,模型组大鼠血清KLH-Ig M和KLH-Ig G抗体浓度均明显增高(P<0.01),提示KLH引起机体免疫应答;与模型组相比,血清KLH-Ig M和KLH-Ig G抗体浓度在CSA组均明显降低(P<0.01),而在SMIJ溶剂组和给药组则无明显变化。给药后第29天,与正常对照组相比,模型组大鼠各项血液学指标和脏器系数无差异,各组织脏器亦无明显病变;与模型组相比,CSA组白细胞、嗜酸性粒细胞和淋巴细胞数、脾和胸腺脏器系数均明显降低(P<0.05,P<0.01),脾出现白髓范围和脾小体淋巴细胞数目减少及淋巴小结界限不清等免疫抑制现象,而SMIJ溶剂和给药组各项血液学和脏器系数均无明显改变,各组织脏器亦无明显病变。结论建立了SD大鼠TDAR研究模型,连续尾静脉给予SMIJ 28 d对SD大鼠TDAR无明显影响。

转录组学技术在中药肝毒性研究中的应用

转录组学是功能基因组学研究中最活跃的领域之一,是一门在整体水平研究细胞中所有基因转录及转录调控规律的科学,在基础医学、生物学、微生物学和药学等领域已有广泛的应用。在中药研究领域中,该技术能从基因水平通过比较药物作用前后基因表达谱的变化对中药药理和毒理等方面进行评价。对该技术在中药研究领域的进展进行综述,主要介绍了转录组学技术在中药肝损伤筛选生物标志物和中药所致肝损伤机制研究中的应用,为该技术在中药领域的研究和发展提供有价值的参考。

大黄素对大鼠肝脏CYP450酶的诱导研究

目的探讨大黄素对大鼠肝脏细胞色素P450酶(CYP450)及其主要亚型的影响。方法 20只雄性SD大鼠,随机分成4组,每组5只,分别为溶剂对照组,170、500和1 500 mg/kg大黄素染毒组,大黄素蒸馏水混悬后连续经口给药16 d,结束后次日取大鼠肝脏组织制作微粒体,分别采用CO还原差示光谱法、分光光度法及化学发光法检测大鼠肝脏微粒体总CYP450水平,红霉素脱甲基酶(CYP3A)、氨基比啉-N-脱甲基酶,CYP1A、CYP2B和CYP2E1酶活性变化。结果大黄素连续经口给药16 d,能够引起大鼠肝脏微粒体总CYP450显著升高、可轻度诱导CYP3A、CYP1A、CYP2E1和CYP2B酶,500 mg/kg剂量组最明显。结论大黄素对大鼠肝脏中CYP3A、CYP1A、CYP2B和CYP2E1酶均有诱导作用。

利用^1H-NMR技术研究大黄素染毒后大鼠内源性代谢物的改变

目的采用1H NMR的代谢组学技术揭示大黄素的肾毒性机制,寻找肾脏损害的早期生物标志物。方法雄性SD大鼠20只,随机分为溶剂对照,大黄素170、500、1 500 mg/(kg·d)3个剂量组,连续给药16 d,给药结束后收集24 h尿液,血浆及肾组织,测定1H NMR谱,并进行血浆生化指标测定和肝脏组织病理学检查。结果 1 500 mg/(kg·d)大黄素给药16 d可引起大鼠血肌酐下降,大黄素可导致肾细胞胞浆中出现明显的空泡化改变。代谢成分的改变主要表现为血液中乳酸、糖、氨基酸和脂肪酸成分下降;尿液中乳酸、糖和氨基酸成分增加;肾脏组织中醋酸盐和肌酐/肌酸明显升高,乳酸和胆碱/磷酸卵磷脂水平下降,饱和与不饱和脂肪酸及磷脂的成分比例明显改变。结论代谢组学分析在识别药物诱导代谢成分改变方面较传统技术更灵敏;脂肪和能量代谢紊乱参与了大黄素的肾毒性,尿液中氨基酸、葡萄糖氧化三甲胺(TMAO)及肌酐可作为大黄素诱导肾组织损害的潜在生物标志物。

参麦注射液致RBL-2H3细胞脱颗粒的研究

目的探讨参麦注射液(SMI)对RBL-2H3细胞脱颗粒的影响及其原因。方法以C48/80为工具药建立RBL-2H3细胞脱颗粒模型,检测不同浓度C48/80与RBL-2H3细胞作用不同时间后细胞β-己糖苷酶、类胰蛋白酶和组胺的释放率以及细胞活力,在细胞活力大于80%情况下,选择释放程度较高的指标和条件为优选考察指标和条件。将SMI和其溶剂(Tween-80)原液等比稀释成不同浓度后与RBL-2H3细胞共同培养,通过中性红染色法观察细胞脱颗粒的形态学变化,分别用显色法和间接荧光法检测细胞上清的β-己糖苷酶和组胺释放率,采用细胞计数法(CCK-8)检测细胞的活力。结果 RBL-2H3细胞脱颗粒模型的最佳作用时间为30 min,最佳指标为β-己糖苷酶和组胺释放率。与空白组相比,SMI质量浓度低于13.3 g生药/L(3倍临床浓度)时,细胞中性红染色未见脱颗粒现象,组胺和β-己糖苷酶释放率亦无差异;而在Tween-80质量浓度为1.00 g/L时,SMI 40 g生药/L(9倍临床浓度)组和溶剂1.00 g/L组细胞中性红染色均可见脱颗粒现象,细胞上清组胺和β-己糖苷酶释放率亦明显增加。此外,CCK-8结果显示,与空白组相比,各浓度的SMI对细胞活力均无影响。结论 SMI低于3倍临床浓度无明显RBL-2H3细胞脱颗粒作用;而在9倍临床浓度能刺激细胞脱颗粒,这种脱颗粒作用可能与所含溶剂(Tween-80)有关,与其对RBL-2H3的细胞毒性作用无关。提示SMI在低于3倍临床浓度相对安全,在9倍临床浓度时有致类过敏反应的风险。

Provantis系统Dispense模块在药物非临床安全性评价供试品管理的应用前景

随着我国GLP行业的发展及其与国际接轨的需要,实验室管理及实验数据采集的信息化、网络化的要求日益迫切,供试品管理是GLP评价的源头和关键环节。Dispense模块是Provantis系统用于供试品管理的模块,该模块包含供试品管理的接收、记账、留样、配制和归档等多个流程,能极大地提高供试品管理的科学性、准确性和有效性。本文就Dispense模块的特点、主要流程中的优势以及不足之处进行综述,并展望了Dispense模块在药物非临床评价供试品管理的应用前景。

何首乌乙醇提取液对LPS诱导大鼠肝脏CYP450酶的影响

目的基于脂多糖(LPS)诱导大鼠肝脏损伤建立何首乌肝毒性模型,探究何首乌乙醇提取液(AEP)对大鼠细胞色素P450(CYP450)酶主要亚型活性及蛋白表达的影响。方法雄性SD大鼠100只,随机分为6组:对照组、LPS组、对乙酰氨基酚(APAP)组、(LPS+APAP)组、AEP组和(LPS+AEP)组。尾iv 4 mg/kg LPS,2 h后,按组别分别ig 625 mg/kg APAP和6 g/kg AEP,每天1次,连续给药7 d,每天观察大鼠体质量变化。在建模过程中,取第2、14小时和5、8天4个不同时间点,分别对各组别动物麻醉后取血,检测肝功能生化指标丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和碱性磷酸酶(ALP)活性;解剖,记录肝脏质量;苏木精-伊红(HE)染色进行组织病理学检查;试剂盒法测定肝细胞中细胞色素CYP1A2、CYP2E1、CYP3A1活性的变化;提取肝脏蛋白,应用Western blotting法检测CYP1A2、CYP2E1、CYP3A1蛋白表达情况。结果与对照组比较,第2和14小时,LPS组、(LPS+APAP)组和(LPS+AEP)组ALT、AST和ALP活性显著升高;组织病理学检查发现,肝细胞灶状坏死,伴炎细胞浸润;给药后第8天,LPS组组织病理学检查正常,但(LPS+AEP)组可见显著肝细胞变性,局部慢性炎性灶。第8天,AEP组大鼠肝脏CYP1A2、CYP2E1、CYP3A1的活性明显降低;Western blotting法检测发现,AEP能显著降低大鼠肝脏CYP1A2蛋白的表达,而对CYP2E1和CYP3A1蛋白表达没有显著影响。结论经LPS诱导,AEP对SD大鼠产生明显的肝脏毒性,毒性的发生及LPS诱发的免疫作用与抑制CYP1A2、CYP2E1、CYP3A1的活性和抑制CYP1A2蛋白表达有关。