抗癌药物榄香烯的生物合成及关键酶吉马烯A合酶的优化

榄香烯是我国拥有自主知识产权的抗肿瘤药物之一,因其抗肿瘤活性强、作用范围广、毒副作用轻微和不易产生耐药性等优点,被广泛应用于各类恶性肿瘤的临床治疗中。榄香烯的生产主要依靠药用植物温郁金的分离提取。但温郁金的榄香烯含量低、分离纯化难度大、得率低且成本高,严重阻碍了榄香烯的大规模生产与应用。随着合成生物学的发展,利用微生物构建细胞工厂用于生物合成天然药物成为研究热点,也为榄香烯的生产提供了新的思路。近年来,对榄香烯的生物合成研究在不断深入。研究者通过代谢工程、组合生物学和基因工程等手段,阐明榄香烯生物合成途径和关键酶,已经成功克隆了榄香烯生物合成途径上的一些关键酶基因,初步实现榄香烯的异源生物合成。本文以合成生物学研究思维概述榄香烯生物合成途径及其工程菌的优化,重点综述关键酶吉马烯A合酶(germacrane A synthase,GAS)。从限速酶基因的过表达和分流基因的敲除,融合表达酶工程策略、吉马烯A合酶的体外进化几方面,对其生物合成途径的改造策略进行阐述。同时,也分析提高异源生物合成榄香烯产量所面临的问题与挑战,为榄香烯的高效生物合成提供参考。

榄香烯对晚期肿瘤患者生活质量影响的Meta分析

目的系统评价榄香烯对晚期肿瘤患者生活质量的影响。方法利用计算机检索Pub Med数据库、中国知网数据库、万方数据库、维普中文期刊全文数据库、web of science数据库,选择化疗结合榄香烯(治疗组)对比单纯化疗(对照组)治疗晚期肿瘤患者的相关随机对照试验(RCT)文献;对纳入的文献进行资料提取和质量评价,采用Rev Man5.3软件进行Meta分析,比较两组患者生活质量的疗效和安全性。结果 (1)共纳入20个RCT。(2)治疗组患者的生活质量稳定率[OR=2.87,95%CI(2.28,3.61),P<0.000 1]和生活质量改善率[OR=2.89,95%CI(2.32,3.75),P<0.000 1]明显高于对照组。(3)治疗组白细胞抑制发生率[OR=0.40,95%CI(0.29,0.55),P<0.000 1]、血小板抑制发生率[OR=0.50,95%CI(0.36,0.69),P<0.000 1]和胃肠道反应发生率[OR=0.64,95%CI(0.49,0.84),P=0.001]低于对照组,发热反应发生率[OR=2.90,95%CI(1.62,5.22),P=0.000 4]高于对照组;两组肝功能损害发生率[OR=0.72,95%CI(0.45,1.15),P=0.17]、肾功能损害发生率[OR=0.48,95%CI(0.16,1.45),P=0.19]和静脉炎发生率[OR=2.45,95%CI(0.62,9.63),P=0.20]差异无统计学意义。结论与单纯应用化疗比较,化疗结合榄香烯可以显著提高晚期肿瘤患者的生活质量,同时还可以降低骨髓抑制和胃肠道的不良反应。但榄香烯增加了患者发热的风险,临床应用时应根据患者的具体情况而定。

气相色谱检测榄香烯复合脂质体中榄香烯含量

目的:建立榄香烯复合脂质体中榄香烯含量的检测方法。方法:选用正己醇作为内标,采用DB-225毛细管色谱柱,气相色谱法检测榄香烯复合脂质体中榄香烯含量。结果:榄香烯与内标分离良好,回归方程为Y=1.0650X-0.0067,榄香烯浓度在20～700μg/mL的范围内线性良好(r=0.9998),平均加样回收率103.44%,RSD%为2.47%,精密度良好,重复性良好,耐用性良好,符合要求。结论:此法可用于榄香烯复合脂质体中榄香烯含量的检测,精确、简便、快速。

半夏白术天麻汤≤1000Da小分子混合物含药血清指纹图谱研究

目的对4种不同提取方法的提取液中≤1000 Da小分子混合物进行含药血清指纹图谱研究。方法以分子量≤1000 Da小分子混合物为最终产物,采用高效液相色谱(HPLC)法比较半仿生-酶法(semi-bionic-enzymatic extraction,SBEE)、半仿生提取法(semi-bionic extraction,SBE)、水提法(water extraction,WE)、醇提法(alcohol extraction,AE) 4种方法对半夏白术天麻汤进行提取,分析4种提取液的大鼠含药血清指纹图谱,并评价提取方法对成分吸收的影响。结果 SBEE液、SBE液、AE液、WE液的含药血清指纹图谱特征指纹峰分别为19、16、16、17个; SBE液、WE液、AE液含药血清指纹图谱特征峰总面积与SBEE液的含药血清指纹图谱特征峰总面积比值分别为0. 8984、0. 5236、0. 8495。结论与SBE法、AE法、WE法比较,SBEE法提取液的含药血清指纹图谱的特征峰最多,总峰面积最大,SBEE法更有利于机体吸收半夏白术天麻汤提取液中的成分。

双硫仑抗肿瘤作用及其机制研究进展

戒酒药双硫仑已有70多年临床应用的历史,其安全性得到了广泛验证。目前,大量细胞和动物实验研究结果表明,双硫仑可抑制多种人恶性肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭,诱导肿瘤细胞死亡。二价铜离子可增强双硫仑的抗肿瘤效应。双硫仑的代谢产物与二价铜离子螯合,从多方面影响肿瘤细胞生物学功能,如使细胞内氧化还原反应失衡,活性氧水平上升,引起内质网应激,降低线粒体膜电位,诱导细胞凋亡;还可干扰细胞内正常蛋白质降解通路。另外,双硫仑可抑制乙醛脱氢酶,削弱肿瘤细胞干性,提高肿瘤细胞对放化疗的敏感性。目前双硫仑在治疗非小细胞肺癌、胶质瘤等恶性肿瘤临床试验中显示出良好疗效。此外,药物递送系统的改良有助于提高双硫仑的稳定性和特异性。本综述对拓宽双硫仑临床适应症、为其重定位为抗肿瘤药物提供参考。

中西医结合分子配伍治疗肿瘤协同增效及逆转耐药的研究进展

增效减毒是中西医结合治疗肿瘤的特色和优势,如何有效增强抗肿瘤药物的敏感性或逆转其耐药性已成为当今肿瘤治疗亟待解决的问题。传统中医药主要通过发挥多组分、多靶点、多阶段的优势而具有增强抗肿瘤药物敏感性或逆转肿瘤耐药的功效,但其成分复杂,具体机制尚未明确。现代医学克服肿瘤耐药的主要策略为更换新一代药物,但这些药物靶点相对单一、不良反应较多,且容易诱发多药耐药,因而限制了其在肿瘤治疗中的广泛应用。本课题组在传统中医药配伍理论“君臣佐使”“七情和合”的基础上,研究了具有化疗增敏和逆转耐药作用的中药,挖掘出其发挥药效的有效成分,阐明了其发挥作用的分子机理,进一步将成分、结构、药效、机理清楚的多个活性分子与抗肿瘤药物优化配伍,组成新的“分子配伍”复方,形成药效叠加、不良反应减小的“分子配伍”药物,为增强抗肿瘤药物的疗效提供了一种中西医结合“分子配伍”的治疗策略。本文将系统性阐述中西医结合“分子配伍”的科学内涵,分析其在治疗肿瘤协同增效和抑制耐药方面的研究现状,以期为肿瘤治疗提供一种新的方法和策略。

MYB转录因子调控植物萜类生物合成的研究进展

萜类化合物是天然产物中数量最多的一类,广泛应用于医药、食品、化妆品等多个领域。MYB家族是植物最大的转录因子家族之一,在植物次生代谢调控方面起着重要作用。本文总结了MYB转录因子参与植物萜类生物合成调控的研究。MYB不仅直接调控萜类合成途径酶基因的表达,还可以与其他转录因子协同或拮抗调控萜类生物合成。此外,MYB蛋白介导光、激素、低磷等环境诱导的萜类合成调控。通过深入探讨MYB调控萜类合成的机制,旨在为进一步研究萜类生物合成调控奠定基础。

聚多巴胺修饰的载榄香烯介孔二氧化硅纳米粒的制备及其靶向抗肿瘤活性研究

目的制备聚多巴胺(PDA)修饰的载榄香烯(ELE)介孔二氧化硅纳米粒(D/MSN-ELE),并对其进行处方工艺优化、质量评价、体外释放、体外抗肿瘤活性及促进细胞凋亡能力研究。方法通过溶液吸附法制备载榄香烯介孔二氧化硅纳米粒(MSN-ELE),聚合法制备聚多巴胺修饰的介孔二氧化硅纳米粒(D/MSN)和D/MSN-ELE,应用透射电子显微镜表征不同纳米粒的形态,热重分析计算PDA接枝率,HPLC法评价D/MSN-ELE载药量和包封率,透析袋法考察D/MSN-ELE的体外释放特性。采用MTT染色法,分析不同纳米粒对人胚胎成纤维HELF细胞和人非小细胞肺癌A549细胞的细胞毒性。采用流式细胞仪检测D/MSN-ELE活性氧水平和线粒体膜电位水平。结果最优制备工艺为药物与载体比例6∶1,温度为50℃,时间为8 h,此工艺条件下制备的D/MSN-ELE分布均一,粒径为(288.70±3.88)nm。其平均载药量和包封率分别为(11.58±0.73)%和(59.82±0.57)%。体外释药具有pH值响应性,累积释药量随pH值减小而增大。ELE、MSN-ELE和D/MSN-ELE对A549细胞的半数抑制浓度分别为91.29、27.56、6.02μg/m L。活性氧及线粒体膜电位检测结果进一步表明D/MSN-ELE能促进肿瘤细胞凋亡。结论优选工艺下的D/MSN-ELE具有较高的药物载药量、pH值响应性药物释放和大幅增强的抗肿瘤活性及促进细胞凋亡能力,为基于MSN的ELE药物靶向递送提供了进一步的实验基础。

《医学哲学》通识课教学探索

《医学哲学》是一门新兴而并未在高校广泛开设的非主干人文课程,但对于人才培养意义重大,不管是医学生或者非医学生,都需要加强医学哲学教育。介绍了学校《医学哲学》课程的开设情况,作为通识课程面向全校学生开设,具体教学内容,包括概述、生命本质、科学观、健康与疾病、看病与治病、神经病与精神病、实验医学、死亡,教学中发现学生对此课程比较感兴趣,但也存在一些问题,如学校需加强对此课程的重视度,课程内容应提高理论高度,更深入与医学结合等。

温郁金化学成分、药理作用、临床应用的研究进展及其质量标志物的预测分析

温郁金作为传统中药材“浙八味”之一,为浙江省道地药材,应用广泛,具有消淤散结、行气活血和清心解郁等功效。现代研究表明其具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化、抗血栓和保肝等药理作用,主要含有倍半萜类、单萜类、二萜类和姜黄素类等多种化学成分。该文对温郁金近十年来化学成分和药理作用的研究进展进行综述,结合传统功效探讨现代临床应用,并以质量标志物(quality marker,Q-marker)概念为理论依据,从植物亲缘、药性、药效、炮制和化学成分可测性等方面对其质量标志物进行预测分析,为未来建立更科学的质量评价体系及其进一步研究应用提供参考。

植物JAZ蛋白家族研究进展

JAZ (Jasmonate ZIM-domain)蛋白是植物中一种重要的负调控因子,最初从模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)中分离鉴定。JAZ蛋白结构包含ZIM、Jas和NT三个保守结构域。JAZ蛋白可通过与植物中转录因子或其他蛋白相互作用参与植物生长发育过程中多种生理过程的调控。本文将介绍JAZ蛋白的结构特征,以及响应茉莉酸(JA)及其他信号通路的转导途径,并详细综述JAZ蛋白与不同蛋白相互作用参与植物多种生理过程的研究进展,并进一步展望JAZ蛋白在药用植物中可能的调控作用,以期为培育活性成分高积累的药用植物新品种提供分子基础和理论依据。

基于植物基因工程的方法合成青蒿素的研究进展

青蒿素是一种含有过氧化基团的倍半萜内酯化合物,是目前治疗疟疾最有效的药物。然而,黄花蒿中青蒿素含量较低,仅占干重的0. 1%~1. 0%,且提取工艺复杂,导致青蒿素产量较低、生产成本较高,难以满足市场需求。随着高通量测序及分子生物学技术的发展,参与青蒿素代谢途径的相关酶基因、转录因子逐渐被克隆与鉴定,利用代谢工程和合成生物学的手段对黄花蒿代谢途径以及异源宿主细胞进行基因工程的改造成为该领域研究的热点之一。该文就青蒿素生物合成的分子机制、黄花蒿基因工程改造的不同策略和异源宿主植物细胞(烟草、小立碗藓)中合成青蒿素的现状及其应用前景进行概述,以期为高产青蒿素的黄花蒿新品种培育提供分子基础和理论依据。

温和光热疗法在肿瘤治疗中的研究进展

癌症是目前世界上发病率和死亡率最高的疾病之一.光热疗法(photothermal therapy,PTT)是一种无创的癌症治疗新策略,即把具有较高光热转化效率的材料(photothermal agent,PTA)注入人体内部,利用靶向性聚集在肿瘤组织附近,再在近红外(near-infrared,NIR)等外部光源的照射下,将光能转化为热能来杀死癌细胞.然而,光热治疗所需要达到的高温可能对正常组织损伤较大,因此,相对低温的温和光热疗法(mild photothermal therapy,MPTT)备受关注.温和光热疗法本身的抗肿瘤作用有限,通常需与其他疗法联合以构建协同治疗体系,达到治疗肿瘤的目的.近期,本团队合成了一种二维锗量子点光热转换材料,突破了既往无法得到二维材料以及传统材料光热转换效率低的重大难题.本文从温和光热疗法常用光热转换剂的类型及特点、主要障碍及其解决策略、抗肿瘤作用机制、与其他疗法联合的效果等方面对温和光热疗法在肿瘤治疗中的研究现状进行系统性总结,并对未来的发展方向进行展望和讨论,旨在为肿瘤治疗提供一种新思路和新方法.

中西医结合防治肿瘤耐药的研究进展

化疗和靶向治疗是晚期恶性肿瘤的主要治疗方法之一,而其耐药性是导致肿瘤治疗失败的重要原因.引起肿瘤耐药的原因有肿瘤细胞的异质性、药物外排及代谢失活、肿瘤微环境变化、DNA损伤修复失调、表观遗传改变等多种因素.当前,临床上主要采取更换联合化疗用药或更换新的抗肿瘤药物的策略来克服肿瘤耐药,但由于该方法作用靶点单一,且治疗耐药过程中容易产生新的耐药甚至多药耐药,导致肿瘤治疗的难度增大.因此,寻找高效、低毒、广谱的逆转肿瘤耐药方法或药物已成为当今肿瘤领域的研究热点及难点.中医药由于成分复杂,可以通过多组分、多靶点呈现多方面抗肿瘤作用,因而在增强抗肿瘤药物敏感性或克服肿瘤耐药方面具有巨大潜能.本文系统阐述了肿瘤耐药的发生机制,分析了现代医学和传统中医学在克服肿瘤耐药方面的最新研究进展,旨在为增强抗肿瘤药物的敏感性或克服肿瘤耐药提供一种新的思路和策略.

倍半萜合酶催化机制的研究进展

萜类化合物是自然界中普遍存在的一大类天然产物,其结构多样。倍半萜化合物是萜类化合物的重要组成部分。倍半萜合酶是倍半萜化合物合成过程中的关键酶。本文综述了近年来多种倍半萜合酶的突变研究,阐明了倍半萜合酶的催化机理。