基于“适应原样”作用的人参碳量子点胶体对小鼠抑瘤作用研究和抗COVID-19临床应用

目的:研究人参碳量子点胶体(G-CQDS)对ICR小鼠移植瘤的抑瘤作用及免疫作用的影响,明确G-CQDS的"适应原样"作用,为在临床上抗COVID-19提供理论依据。方法:采用超音速对撞粉碎和光电碳化技术,制备G-CQDS溶液,选用NCI-H1975肺癌细胞株,建立小鼠肿瘤模型,以外观、肿瘤体积、相对肿瘤增殖率、胸腺指数及免疫因子为考察指标,计算肿瘤体积及相对肿瘤增殖率,应用ELISA法测定小鼠IL-6、TNF-α的含量。结果:G-CQDS溶液中碳颗粒为完整类球形晶体,直径约为2~5 nm,具有光致发光性。治疗组给药第10天起相对肿瘤增殖率<60%,预防组成瘤率仅为35%,与模型组比较,肿瘤体积显著减小,并具有统计学意义(P<0.05)。能有效提高TNF-α的含量,降低IL-6水平,提高小鼠免疫力。结论:G-CQDS溶液具有"适应原样"作用,能够抑制ICR小鼠移植瘤生长和提高免疫力的作用,且预防作用大于治疗作用,能为在临床上抗COVID-19提供有效依据。

碳量子点诱导人体肝癌细胞凋亡的研究

采用石墨脉冲电解法制备了碳量子点溶胶,利用透射电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱和荧光光谱等手段对碳量子点的形状、尺寸、结构和性能进行了表征。碳量子点为近似球形,平均粒径为6.93 nm,表面含有多种富氧官能团并具有荧光特性。体外细胞毒性试验表明:当碳量子点浓度高于一定值时,溶胶能诱导人体肝癌细胞凋亡,对其具有显著的抑制作用。对碳量子点诱导凋亡后的人体肝癌细胞进行了透射电子显微镜观察,结果显示其对线粒体产生了损伤。在相同的浓度范围内,碳量子点溶胶对人体淋巴细胞几乎没有产生影响。碳量子点溶胶具有选择性诱导人体肝癌细胞凋亡的作用,对于研究新型无毒副作用的抗癌药物具有重要意义。

碳量子点酒对幽门螺旋杆菌药效学研究及作用机制预测

目的:探讨碳量子点女士酒(简称女士酒)、碳量子点碱性白酒(简称碱性酒)对幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)的体内抑菌效果,并结合网络药理学技术预测其作用机制。方法:本研究将70只KM小鼠随机分为空白对照组、模型组、阳性药组、女士酒高、低剂量组以及碱性酒高、低剂量组。除空白对照组外,其余组小鼠灌服菌悬液,构建幽门螺杆菌感染模型。以小鼠体重等一般体征变化、胃部大体形态变化、尿素酶强度以及病理学切片为评价指标,评价其抑制Hp效果。运用网络药理学技术,通过文献筛选酒中健康成分并在TCMSP平台寻找其作用靶点,通过GeneCards数据库采集Hp疾病靶点,将二者交集靶点导入Cytoscape3.7.1软件构建蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络图和“酒-成分-靶点”网络图,之后进行GO和KEGG富集分析。结果:阳性对照组、女士酒高、低剂量组及碱性酒高剂量组与模型组比较,Hp强阳性率、总阳性率均显著降低(P<0.05),并能显著降低尿素酶检测阳性率(P<0.05),减少细菌定植,减轻炎症情况,且疗效呈现剂量依赖性;与模型组比较,女士酒、碱性酒低剂量组炎性细胞明显减少,炎症程度明显降低;女士酒、碱性酒高剂量组几乎不可见炎症反应,胃腺细胞分布较清晰工整。筛选出21个酒中微量健康成分,对应315个作用靶点,检索到905个疾病相关靶点,交集靶点74个。最终分析得到CUL4B、ACTB、PARP1等53个核心靶点,涉及对细菌来源分子的反应、防御反应的调节、溶酶体、氧化还原酶活性等多种生理过程,主要调控IL-17信号通路、TNF信号通路、MAPK信号通路及PI3K-Akt信号通路等。结论:碳量子点酒对Hp具有较好的抑制作用,且酒中微量成分通过多通路作用于多靶点以发挥抑菌作用,为酒可抑制Hp作用提供理论支撑。

人参根饮液对模型鼠骨质疏松的改善作用

目的探讨人参根饮液对模型鼠骨质疏松的改善作用。方法将50只小鼠随机分为空白对照组(等体积纯净水),模型组(等体积纯净水),人参根饮液高、低剂量组(9.88 mL/kg和4.94 mL/kg),人参根饮液预防1组(4.94 mL/kg),各10只。将40只大鼠随机分为空白对照组(等体积纯净水)、模型组(等体积纯净水)、人参根饮液组(6.62 mL/kg)、人参根饮液预防2组(3.31 mL/kg),各10只。各组小鼠和大鼠均灌胃维A酸70 mg/kg,每天1次,连续14 d以复制骨质疏松鼠模型;建模成功后前4组小鼠和前3组大鼠灌胃相应药物或纯净水,1 d 1次,连续28 d。人参根饮液预防1组、2组分别灌胃相应药物,1 d 1次,共42 d,连续28 d后均灌胃维A酸70 mg/kg,每天1次,连续14 d。观察小鼠一般情况,计算脏器指数,观察小鼠骨组织形态学变化,检测小鼠血清钙(Ca)、磷(P)的水平,酶联免疫吸附法检测小鼠血清碱性磷酸酶(ALP)、血清骨钙素(BGP)水平。检测大鼠股骨骨密度值。结果与模型组比较,人参根饮液高剂量组小鼠脾指数显著降低;人参根饮液高、低剂量组和预防1组胸腺指数显著降低(P<0.05),小鼠成骨细胞凋亡及骨小梁结构连续性差等程度减轻;血清ALP,BGP和P水平显著降低,Ca水平显著升高(P<0.01或P<0.05)。与模型组比较,人参根饮液组和预防2组大鼠骨密度值均显著升高(P<0.01)。结论人参根饮液对模型鼠骨质疏松有一定预防和改善作用,其机制与升高血清Ca水平、降低血清P水平、增强骨密度有关。

人参根饮液对免疫功能低下模型小鼠的免疫调节作用及作用机制预测

目的研究人参根饮液对免疫功能低下模型小鼠的免疫调节作用及潜在的作用机制。方法将SPF级KM小鼠随机分为空白组、模型组、人参根饮液高剂量组(10 mL/kg)、人参根饮液低剂量组(5 mL/kg)、预防组(10 mL/kg)。除空白组外,各组小鼠采用皮下注射联合肌肉注射氢化可的松的方法进行免疫功能低下复制。以免疫器官脏器指数、巨噬细胞吞噬指数、脾淋巴细胞增殖指数、白细胞和中性粒细胞含量、白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量等为评价指标,评价人参根饮液对免疫功能低下模型小鼠的作用。在数据库中检索人参主要化学成分作用靶点和免疫低下相关靶点,用韦恩图得到交集靶点。运用Cytoscape 3.7.1软件构建交集靶点的蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络图和“中药-成分-靶点”网络图,筛选出度值高的关键靶点和成分。将交集靶点上传Metascape网站进行基因本体(gene ontology,GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析,预期其作用机制。结果与模型组相比,人参根饮液高剂量组、预防组明显的回调小鼠脏器指数(P<0.01),提高小鼠血清中免疫因子的值(P<0.01),增强小鼠巨噬细胞吞噬能力(P<0.05),增强小鼠脾淋巴细胞的增殖能力(P<0.05),提升小鼠白细胞、中性粒细胞的含量(P<0.01)。人参中筛选出22个有效成分,110个靶点,免疫低下疾病靶点2195个,药物与疾病相关靶点108个。筛选得出人参根饮液中山柰酚、β-谷甾醇、豆甾醇等成为核心效应成分,可作用于PTGS2、PTGS1、ADRB2等重要靶点,靶点涉及到的关键通路有糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路、IL^(-1)7信号通路等。结论人参根饮液可显著提升模型小鼠免疫功能,其作用机制具有多靶点、多通路的特点。