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《中国中药杂志》首荟通便方的现代科学本质专题

2021年06月11日 16:01
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来源:临沂资讯网

《中国中药杂志》期刊2021年第3期发表了“首荟通便方的现代科学本质专题”,以首荟通便胶囊为研究载体,从分子靶点、细胞、整体动物等多个层次上,系统研究并揭示了其发挥润肠通便作用的药理学机制,进而为临床便秘治疗提供了全新的方案。

封面设计以河流寓意人体大肠,河畔的植株为首荟通便胶囊里的组方中药,肠道在首荟通便方的作用下畅通无阻。

专题论文如下:

◆基于靶点“钩钓”策略的首荟通便胶囊肠道直接作用靶点鉴定(郭强,姚璐,刘忠,姚景春,屠鹏飞,曾克武)

◆基于网络药理学和分子对接方法研究首荟通便胶囊治疗便秘的作用机制(梁红宝,李蕊,姚景春,秦国飞,张浩,张贵民)

◆首荟通便胶囊对慢传输型便秘模型小鼠的治疗作用及机制研究(郑舒泽,郭强,张贵民,潘丽红,曾克武)

◆首荟通便胶囊改善胃肠道间质细胞能量代谢的分子机制研究(张晓雯,郑舒泽,李欣,孙成宏,曾克武)

◆基于UPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS技术的首荟通便胶囊干预慢性传输性便秘的代谢组学研究(孙成宏,李翔子,肖贺,张丽,赵云,姚景春,张贵民)

基于靶点“钩钓”策略的首荟通便胶囊肠道直接作用靶点鉴定

摘要:

本研究基于靶点“钩钓”策略鉴定首荟通便胶囊临床发挥疗效的直接药理靶点,探究首荟通便胶囊润肠通便效用的分子作用机制。通过高分辨质谱鉴定对捕获的直接靶点蛋白群进行生物信息学分析,得出了首荟通便胶囊有促进肠道动力学、抗炎、改善肠道细胞屏障功能、肠道水分泌和肠道菌群等多种作用以及显著的润肠通便功效的结论。

方法:

通过建立特色的中药成分修饰磁性纳米芯片,率先将现代靶点“钩钓”技术应用于中药作用靶点鉴定中,深入解析了多个中药活性成分的直接靶点及分子机制。

基于靶点“钩钓”策略,采用光偶联方法制备键合首荟通便胶囊药材总提取物的固相微球,利用该微球从大鼠肠组织裂解液中特异性捕获与首荟通便胶囊化学成分具有特异性相互作用的靶点蛋白群,进而利用高分辨质谱鉴定靶点蛋白并对其进行生物信息学分析,阐释首荟通便胶囊发挥润肠通便作用的分子机制。

讨论:

■本次研究发现,首荟通便胶囊主要通过作用于三羧酸循环,嘧啶代谢,硫代谢,脂肪酸降解及氨基酸代谢等相关通路的138个靶点蛋白群发挥润肠通便的临床疗效。

■本次研究采用了光偶连策略鉴定了首荟通便胶囊的靶点蛋白群,通过生物信息学分析诠释了首荟通便胶囊润肠通便的机制。

■虽然具体的作用靶点以及不同的通路和靶点蛋白可能通过协同作用共同发挥药效都有待后期的深入研究,但是也为后期机制的研究提供了方向。

基于网络药理学和分子对接方法研究首荟通便胶囊治疗便秘的作用机制

摘要:

本研究基于网络药理学和分子对接方法探索首荟通便胶囊治疗便秘的作用机制,揭示了中药复方具有多成分、多靶点、多途径调控疾病的特点。通过对首荟通便胶囊治疗便秘的活性成分、潜在作用靶点及可能的作用机制进行预测,将获得的主要活性成分与关键靶点进行分子对接,验证了通过网络药理学方法获得结果的准确性,为与便秘相关靶点研发新药提供了思路线索。

方法:

利用中药系统药理学分析平台(TCMSP)和中药分子机制的生物信息学分析工具(BATMAN),根据口服利用度(OB)≥30%、类药性(DL)≥0.18的筛选原则获取首荟通便胶囊中8味药材的化学成分和作用靶点;通过取GeneCards,PharmGkb等数据库中便秘、药物与疾病等相关靶点的交集得到首荟通便胶囊治疗便秘的潜在作用靶点;采用STRING平台构建潜在靶点蛋白质相互作用(PPI)网络并获得GO分析及KEGG通路数据,进行富集分析预测其作用机制。

运用Cytoscape3.6.1软件构建“药材-化学成分-药物靶点”网络并对PPI网络进行网络拓扑分析。

分子对接方法用以验证网络药理学分析首荟通便胶囊治疗便秘结果的准确性。

讨论:

■本研究通过对首荟通便胶囊的多成分-多靶点与便秘靶点之间复杂网络关系进行研究发现,首荟通便胶囊中槲皮素、白藜芦醇、赖氨酸等活性成分均可与靶蛋白AKT1,MAPK1,IL6,JUN体现出良好的分子对接活性,是起到和内源性配体相同的作用的关键靶点。

■首荟通便胶囊通过以上关键靶点调节多条信号通路,增加肠道的滑润度和蠕动功能,保证肠道管腔通畅,发挥治疗便秘的作用,同时也揭示了中药复方多成分、多靶点、多途径调控疾病的特点。

首荟通便胶囊对慢传输型便秘模型小鼠的治疗作用及机制研究

摘要:

本研究旨在探讨首荟通便胶囊对盐酸洛哌丁胺所致的慢传输型便秘的治疗作用,特别是探究了首荟通便胶囊发挥促肠道运动作用过程中,对能量代谢相关酶的调控机制以及对肠道运动相关通路的调控作用。研究通过检测小鼠给药后首次排便时间、排便粒数、粪便质量、粪便含水量及肠道推进率5个指标,观察慢传输型便秘小鼠身上不同剂量的首荟通便胶囊的药效。

方法:

将50只以盐酸洛哌丁胺诱导的ICR小鼠作为慢传输型便秘模型,分为空白组、模型组以及首荟通便胶囊提取物高、中、低剂量(100、200、400mg·kg-1)组,各给药组分别以高、中、低剂量灌胃给药。

给药14d后,测量首次排便时间、6h排便粒数、6h排便湿重及干重、6h内排黑便数量及粪便含水量。取肠道组织进行c-Kit和干细胞因子(SCF)免疫组化切片检测空白组、模型组以及首荟通便胶囊提取物高、中、低剂量组c-Kit和SCF表达情况,HE染色法检测小鼠肠道内壁组织变化。同时取部分肠道组织检测小鼠肠道组织三磷酸腺苷(ATP)合成酶和异柠檬酸脱氢酶活性。

讨论:

■ATP合成酶和线粒体异柠檬酸脱氢酶是决定肠道组织运动能力和运输功能强弱的重要相关酶,提高二者的活性对于治疗慢传输型便秘起到关键作用。

■首荟通便胶囊可以显著提高小鼠肠道组织中这两种酶的活性,明显缩短小鼠首粒黑便排出时间,提高肠道推进率、粪便含水量及数量,促进肠道运动。

■因此可以认为,首荟通便胶囊改善慢传输型便秘小鼠的作用机制可能与提高肠道细胞中ATP合成酶活性、线粒体异柠檬酸脱氢酶活性、增强肠道神经传递及改善肠道动力等有关。

首荟通便胶囊改善胃肠道间质细胞能量代谢的分子机制研究

摘要:

为了进一步揭示首荟通便胶囊改善胃肠道间质细胞能量代谢、治疗便秘的细胞药理学机制,本研究利用GIST-882间质细胞作为模型,探索首荟通便胶囊提取物能量代谢的调控作用,及其对线粒体异柠檬酸脱氢酶活性、三磷酸腺苷(ATP)合成,杆细胞因子(SCF)/e-Kit以及CDK2/eyelinA信号通路的影响,进而从提高线粒体功能和肠动力的角度为诠释首荟通便胶囊发挥润肠通便的作用提供理论依据。

方法:

以胃肠道间质细胞GIST-882为模型,通过检测细胞存活率、细胞形态考察首荟通便胶囊提取物(10,20,50,100μg·mL-1)对胃肠道间质细胞增殖能力的影响,进而检测线粒体形态学、线粒体膜电位、异柠檬酸脱氢酶活性以及细胞三磷酸腺苷(ATP)水平,同时Westernblot法检测SCF/c-Kit信号通路以及CDK2/cyclinA细胞周期信号通路相关蛋白的表达,考察首荟通便胶囊促胃肠道间质细胞能量代谢的潜在分子机制。

讨论:

■研究表明,首荟通便胶囊能增强胃肠道间质细胞的能量代谢并促进其增殖,其潜在机制可能是通过提高线粒体异柠檬酸脱氢酶活性来促进胃肠道间质细胞中ATP含量升高,进而增加细胞能量供应及运动能力,最终实现促进肠道蠕动以治疗便秘的。

■本实验从线粒体功能和能量代谢的角度探索了首荟通便胶囊治疗便秘的作用机制,从现代医学的角度揭示了中药复方的传统功效,对推广首荟通便胶囊的临床应用,进而更好的指导其临床精准用药具有重要意义。

基于UPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS技术的首荟通便胶囊干预慢传输型便秘的代谢组学研究

摘要:

前期研究表明,首荟通便胶囊能通过提高肠道动力,增加结肠黏液的分泌,有效改善便秘症状,缓解患者排便疼痛程度,减少排便时间。本研究利用基于超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱联用仪技术的代谢组学分析方法,研究首荟通便胶囊对慢传输型便秘小鼠结肠组织内源性代谢产物的影响,探讨首荟通便胶囊干预便秘的代谢通路和可能机制。

方法:

慢传输型便秘(ICR)小鼠按体质量随机分为正常组、模型组、SHTB组。灌胃复方地芬诺酯建立慢传输型便秘模型,观察碳墨汁推进率、首次排便时间和12h排便粒数。取结肠,阿利新蓝和过碘酸雪夫(AB-PAS)染色观察黏液细胞。超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱联用仪(UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS)检测结肠组织差异代谢物,分析可能的代谢通路。

讨论:

■本研究发现,首荟通便胶囊治疗慢传输型便秘与其调节苯丙氨酸代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成,精氨酸和脯氨酸代谢,半胱氨酸和蛋氨酸,酪氨酸代谢,丙酮酸代谢,糖酵解,嘧啶代谢,精氨酸生物合成,三羧酸循环,半乳糖代谢等多条代谢通路密切相关。

■由此可见,首荟通便胶囊可以通过调控氨基酸代谢通路为肠道细胞提供营养、促进肠道黏液分泌、改善肠道屏障、调节肠道免疫、促进肠道吸收、保护肠道细胞,并为肠道蠕动提供能量。

首荟通便胶囊组方由何首乌、芦荟、决明子、枸杞子、阿胶、人参、白术、枳实八味药制成,具有养阴益气,泻浊通便的功效,用于治疗功能性便秘。在其组方中我们可以看到有“白术+枳实”的经典药对,它出自于张仲景《金匮要略》治疗脾胃疾病的代表方“枳术汤”。

所以也有一种说法,首荟通便胶囊是在枳术汤的基础上发展起来的,既有中医理论支撑,又有历史名方buff加持,通过“养阴益气,泻浊通便”的独特视角治疗顽固性便秘的首荟通便胶囊,它的现代科学本质正在逐步揭示。

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