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脑-肠交互视域下抑郁症与胃肠疾病共病的中西药调节及其机制研究进展

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中草药 2024年第1期55卷 332-343页

作者：王慧敏秦雪梅刘晓节山西大学中医药现代研究中心地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室化学生物学与分子工程教育部重点实验室山西太原030006

抑郁症和胃肠疾病均可影响机体的生物学机能,且二者发病部位相互关联、临床症状双向发展、病理机制互为因果、治疗药物亦可互用。神经系统与免疫机制包括下丘脑-垂体-肾上腺轴传导异常、自主神经系统传输异常、神经递质水平紊乱、炎症... 详细信息

抑郁症和胃肠疾病均可影响机体的生物学机能,且二者发病部位相互关联、临床症状双向发展、病理机制互为因果、治疗药物亦可互用。神经系统与免疫机制包括下丘脑-垂体-肾上腺轴传导异常、自主神经系统传输异常、神经递质水平紊乱、炎症因子串扰等。这些因素容易诱发或加重抑郁症,并通过“脑-肠轴”影响胃肠功能。胃肠机制包括肠道菌群紊乱、肠黏膜屏障损伤、肠神经系统异常等,既可促进胃肠疾病的发生、发展,又会影响神经系统功能,进而诱发或加重抑郁症。抗抑郁药物可能影响胃肠功能,亦可用于胃肠疾病的治疗。治疗胃肠疾病药物可能会影响大脑功能,与抗抑郁药物联用可显著提升抗抑郁疗效。“脑-肠交互视阈”理论的提出为有效、安全治疗2类疾病提供了新视角,为“脑肠同治”提供了理论支持,为临床合理用药提供了新方向。

关键词：抑郁症胃肠疾病共病脑肠同治药物联用

柴胡不同极性部位对肝癌SMMC-7721细胞的影响及机制研究

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中草药 2024年第7期55卷 2271-2282页

作者：王威宇陈一笑白帅东冯建有秦雪梅高晓霞山西大学中医药现代研究中心山西太原030006 山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室山西太原030006 地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室山西太原030006

目的探究柴胡Bupleuri Radix不同极性部位对人肝癌SMMC-7721细胞的影响及相关机制。方法不同极性部位的柴胡作用于SMMC-7221细胞后,采用MTT法考察细胞增殖能力;采用划痕实验考察细胞迁移能力;采用流式细胞仪检测细胞周期及凋亡;采用qRT-... 详细信息

目的探究柴胡Bupleuri Radix不同极性部位对人肝癌SMMC-7721细胞的影响及相关机制。方法不同极性部位的柴胡作用于SMMC-7221细胞后,采用MTT法考察细胞增殖能力;采用划痕实验考察细胞迁移能力;采用流式细胞仪检测细胞周期及凋亡;采用qRT-PCR及Western blotting检测柴胡低极性部位(LPB)组和中极性部位(MPB)组干预后肝癌细胞与周期阻滞、凋亡及迁移相关的基因与蛋白表达;采用代谢组学技术检测LPB和MPB干预前后肝癌细胞内源性差异物的变化,采用京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析LPB和MPB调节的代谢通路。结果与对照组比较,LPB、MPB能够显著抑制SMMC-7721细胞增殖(P<0.05、0.01、0.001),LPB能够显著抑制细胞迁移(P<0.05、0.01)。LPB阻滞细胞于G1期和G2期,MPB阻滞细胞于G2期。LPB显著下调肝癌细胞中神经元PAS结构域蛋白2(neuronal pas domain protein 2,NPAS2)、细胞周期蛋白依赖性激酶1(cyclin dependent kinase 1,CDK1)、CDK2、细胞周期蛋白B1(Cyclin B1)、Cyclin E基因表达(P<0.05),MPB显著下调细胞分裂周期蛋白25B(cell division cycle 25B,CDC25B)、CDK1、Cyclin B1基因表达(P<0.05)。LPB显著下调NPAS2、CDC25A蛋白表达(P<0.01),LPB和MPB显著下调B淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)蛋白表达(P<0.01、0.001),上调Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein,Bax)、细胞色素C(cytochrome C,Cyt-C)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(cystein-asparate protease-3,Caspase-3)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase 9,MMP-9)、组织金属蛋白酶抑制因子-1(tissue inhibitor of metalloproteinase-1,TIMP-1)蛋白表达(P<0.05、0.01、0.001)。代谢组学结果显示肝癌的发生与甘油磷脂代谢、鞘磷脂代谢等7种代谢通路的紊乱密切相关。结论LPB和MPB能够抑制肝癌细胞的增殖,并促进其凋亡,肝癌细胞阻滞于G1期主要与Npas2-CDC25ACDK2-Cyclin E复合物有关,阻滞于G2期主要与CDC25B-CDK1-Cyclin B1复合物有关,凋亡主要与Npas2-CDC25A靶点以及激活线粒体凋亡途径相关。此外,LPB和MPB可干预甘油磷脂代谢、鞘磷脂代谢等代谢途径发挥抗肝癌作用。

关键词：柴胡肝癌凋亡细胞周期代谢组学甘油磷脂代谢鞘磷脂代谢

苦参和土茯苓联用改善小鼠银屑病样皮损的作用机制

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中国药理学通报 2024年第1期40卷 171-180页

作者：武兴康王鹭李洋马瑜爽秦雪梅山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室中医药现代研究中心山西太原030006 地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室山西太原030006 名优晋药再开发山西省重点实验室山西太原030006

目的采用62.5 mg咪喹莫特乳膏诱导的小鼠银屑病样皮损模型,探索苦参和土茯苓联用外治银屑病的作用及其机制。方法首先通过银屑病进行期和复发期的小鼠模型,结合HE染色,评价其外治银屑病的作用;其次采用免疫组化研究苦参和土茯苓联用对... 详细信息

目的采用62.5 mg咪喹莫特乳膏诱导的小鼠银屑病样皮损模型,探索苦参和土茯苓联用外治银屑病的作用及其机制。方法首先通过银屑病进行期和复发期的小鼠模型,结合HE染色,评价其外治银屑病的作用;其次采用免疫组化研究苦参和土茯苓联用对银屑病的核心病理机制——角质形成细胞异常增殖与皮肤免疫微环境正反馈环路的干预作用;最后利用代谢组学探索苦参和土茯苓联合外用是否通过调节银屑病中炎症、脂质相关代谢通路等治疗银屑病。结果苦参和土茯苓联用改善小鼠银屑病样皮损;有效减弱小鼠银屑病痊愈后复发,药效与本维莫德相当,并且抑制小鼠表皮角质形成细胞的增殖和减少皮肤中T细胞的数量,调节花生四烯酸、鞘脂、色氨酸、苯丙氨酸等代谢通路。结论苦参和土茯苓联合外用通过抑制表皮角质形成细胞的增殖和减少皮肤中T细胞的数量改善小鼠银屑病样皮损及调节代谢干预其复发,本研究提供了一种减缓银屑病复发的潜在外用治疗药物。

关键词：银屑病苦参土茯苓机制角质形成细胞免疫微环境代谢组学

基于趋化因子网络研究黄芩素延缓D-半乳糖诱导BV-2细胞衰老作用及机制

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中草药 2024年第21期 7300-7312页

作者：伏蕾秦雪梅高丽山西大学中医药现代研究中心山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室

目的探讨黄芩素延缓D-半乳糖（D-galactose,D-gal）诱导BV-2小胶质细胞衰老的分子机制。方法采用200 mmol/L D-gal诱导BV-2细胞衰老模型，通过测定细胞活力、细胞形态、细胞周期、衰老相关β-半乳糖苷酶（senescence-associated-β-ga... 详细信息

目的探讨黄芩素延缓D-半乳糖（D-galactose,D-gal）诱导BV-2小胶质细胞衰老的分子机制。方法采用200 mmol/L D-gal诱导BV-2细胞衰老模型，通过测定细胞活力、细胞形态、细胞周期、衰老相关β-半乳糖苷酶（senescence-associated-β-galactosidase,SA-β-gal）、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1A(cyclin-dependentkinase inhibitor1A,p21)、磷酸化组蛋白H2AX(phospho-histone H2AX,γH2AX)的表达，评价黄芩素延缓小胶质细胞衰老的作用。通过文献检索小胶质细胞衰老相关差异基因，构建基因网络，运用生信分析预测小胶质细胞衰老相关的关键基因及信号通路，采用q RT-PCR技术验证黄芩素对小胶质细胞衰老关键基因的调节作用，并进一步研究黄芩素对趋化因子（C-X-C基元）配体10(C-X-C motif chemokine 10,CXCL10)诱导BV-2细胞衰老的作用。结果给予50μmol/L黄芩素24 h可通过提高细胞活力（P<0.001）、改善细胞形态、显著降低SA-β-gal蓝染细胞数量（P<0.01、0.001）、下调p21和γH2AX蛋白表达（P<0.05）、减少G0/G1期细胞周期停滞（P<0.01）来延缓小胶质细胞衰老。生信分析结果表明，小胶质细胞衰老前后趋化因子通路显著富集。黄芩素可显著下调趋化因子及其相关基因趋化因子（CC基元）配体2(C-C motif chemokine 2,CCL2)、CCL4、趋化因子（C-X-C基元）受体4(C-X-C chemokine receptor type 4,CXCR4)、趋化因子（C-C基元）受体5(C-C chemokine receptor type 5,CCR5)、CXCL10、Toll样受体2(Toll-like receptor 2,TLR2)、TLR4、肿瘤坏死因子（tumour necrotizing factor,TNF）、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)的m RNA水平（P<0.05、0.01、0.001），显著下调CXCL10的表达（P<0.05），显著延缓CXCL10引起的细胞衰老（P<0.001）。结论黄芩素可能通过调节趋化因子及相关基因的表达，延缓D-gal诱导的BV-2细胞衰老。

关键词：黄芩素小胶质细胞衰老趋化因子网络 CXCL10

基于LC-MS代谢组学技术的肾病综合征潜在分型及进展生物标志物的研究

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药学学报 2024年第6期59卷 1779-1786页

作者：张庆瑜王倩张星星郭松佳李爱平山西大学中医药现代研究中心山西太原030006 地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室山西太原030006 山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室山西太原030006 山西省人民医院山西太原030012

肾病综合征(nephrotic syndrome,NS)具有多种分型且发病机制和病理类型多样,临床上主要依赖血清生化进行诊断,而具体分型的鉴定必须通过肾穿刺进行活检,患者依从性较差。因此,寻找一种可无创、快速反映肾病综合征分型及疾病进展的方法... 详细信息

肾病综合征(nephrotic syndrome,NS)具有多种分型且发病机制和病理类型多样,临床上主要依赖血清生化进行诊断,而具体分型的鉴定必须通过肾穿刺进行活检,患者依从性较差。因此,寻找一种可无创、快速反映肾病综合征分型及疾病进展的方法对于临床诊断具有重要意义。本研究运用LC-MS代谢组学技术结合受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)和多元线性回归分析筛选鉴定可反映肾病综合征分型及疾病进展的潜在生物标志物。结果显示,依据正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)模型中的变量VIP>1、P0.5筛选出区分膜性肾病(membranous nephropathy,MN)与IgA肾病(IgA nephropathy,IgAN)的5个潜在分型标志物包括吲哚乙酸、异亮氨酸脯氨酸、DL-吲哚-3-乳酸、D-苯丙氨酸和L-色氨酸。进一步以肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)为因变量,采用多元线性回归分析明确了可反映膜性肾病进展为尿毒症(uremia)的潜在进展标志物,包括丙氨酰亮氨酸、9-癸酰肉碱、葡萄糖酸、辛基甘氨酸和癸二酸,而IgA肾病进展为尿毒症的潜在进展标志物为丙氨酰亮氨酸、9-癸酰肉碱、辛基甘氨酸和癸二酸。该研究为肾病综合征潜在分型及进展生物标志物的发现提供理论依据,也为其他进展性疾病潜在生物标志物的发现提供方法参考。该方案经山西省人民医院伦理委员会同意[(2020)省医科伦审字第30号]。

关键词：潜在分型/进展标志物尿液代谢组学 ROC分析多元线性回归分析

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肠道细菌介导中药代谢的研究概述

药学学报 2024年第4期59卷 831-839页

作者：郭俊杰秦雪梅刘月涛山西大学中医药现代研究中心山西太原030006 山西大学化学化工学院山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室山西太原030006 山西大学地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室山西太原030006

人体肠道中栖息着数量庞大、种类繁多的微生物,这些微生物与其所寄居的肠道环境组成了肠道微生态系统。中药经口服后在胃肠道中被肠道微生物代谢,其代谢产物吸收入血从而产生药理作用。本文就肠道菌群介导中药代谢的特点和影响因素进行... 详细信息

人体肠道中栖息着数量庞大、种类繁多的微生物,这些微生物与其所寄居的肠道环境组成了肠道微生态系统。中药经口服后在胃肠道中被肠道微生物代谢,其代谢产物吸收入血从而产生药理作用。本文就肠道菌群介导中药代谢的特点和影响因素进行综述,同时归纳了近年来肠道细菌介导黄酮类、皂苷类、环烯醚萜类、木脂素类等中药成分代谢的研究进展,为阐明肠道细菌与中药成分化学结构变化之间的关系、肠道细菌代谢中药成分的规律与机制研究提供依据。

关键词：肠道菌群中药代谢特点影响因素有效成分

黄芪多糖APS-Ⅰ、APS-Ⅱ制备及其对溃疡性结肠炎小鼠抗炎活性

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中草药 2024年第14期55卷 4759-4770页

作者：文雨薇李科吕弯弯冯仕红秦雪梅杜昱光李震宇山西大学中医药现代研究中心山西太原030006 山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室山西太原030006 地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室山西太原030006 中国科学院过程工程研究所北京100190

目的从黄芪多糖(Astragalus polysaccharides,APS)中分离制备出2种多糖APS-Ⅰ(相对分子质量>2×10~6)、APS-Ⅱ(相对分子质量1×10~4),明确APS、APS-Ⅰ、APS-Ⅱ对葡聚糖硫酸钠(dextran sulphate sodium,DSS)诱导的小鼠溃疡性结肠炎的疗效。方法对APS-Ⅰ、APS-Ⅱ进行分离制备,并进行相对分子质量、糖醛酸含量、单糖组成以及糖苷键连接方式测定。建立BALB/c小鼠溃疡性结肠炎模型,分别给予APS、APS-Ⅰ、APS-Ⅱ,记录小鼠疾病活动指数(disease activity index,DAI)评分、结肠长度、脾脏指数、肝脏指数;采用苏木素-伊红(HE)染色观察结肠组织病理变化;测定结肠组织髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性和Th1相关细胞因子肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、γ干扰素(interferon-γ,IFN-γ)以及Th2相关细胞因子白细胞介素-4(interleukin-4,IL-4)、IL-10水平;采用qRT-PCR检测结肠组织TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-10 mRNA表达;免疫组化法测定结肠组织T细胞特异性转录因子(transcription factor T-bet,T-bet)、GATA结合蛋白3(GATA binding protein 3,GATA-3)蛋白表达,比较APS、APS-Ⅰ、APS-Ⅱ疗效。结果APS中共有2个组分APS-Ⅰ、APS-Ⅱ,其相对分子质量分别为>2×10~6、1×10~4,糖醛酸质量分数分别为26.25%、1.62%。单糖结果显示,APS-Ⅰ和APS-Ⅱ均由甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖组成,APS-Ⅰ中甘露糖、阿拉伯糖和半乳糖占比均大于APS-Ⅱ。糖苷键结果显示,APS-Ⅰ以1,4连接的葡萄糖和1,6连接的半乳糖为主,APS-Ⅱ以1,4连接的葡萄糖为主。与模型组比较,APS-Ⅰ可显著改善结肠长度降低、体质量减轻、DAI评分增加、脾脏和肝脏指数增加等临床症状(P<0.05、0.01、0.001),减轻结肠组织病理损伤,降低结肠组织中MPO活性及TNF-α、IFN-γ水平(P<0.01、0.001),升高结肠组织中IL-4、IL-10水平(P<0.05、0.01、0.001),下调结肠组织TNF-α、IFN-γmRNA表达和T-bet蛋白表达(P<0.05、0.001),上调IL-4、IL-10 m RNA表达和GATA-3蛋白表达(P<0.05、0.01)。而APS-Ⅱ在MPO活性、IFN-γ水平以及IL-4、IL-10 mRNA表达和T-bet、GATA-3蛋白表达方面与模型组相比无显著差异。结果表明APS-Ⅰ对溃疡性结肠炎的治疗效果优于APS-Ⅱ。结论APS-Ⅰ是APS治疗溃疡性结肠炎的主要成分,其活性可能与其糖醛酸含量、多糖的种类以及糖苷键连接方式有关,APS-Ⅰ治疗溃疡性结肠炎可能通过调节Th1/Th2免疫平衡实现。

关键词：黄芪多糖黄芪多糖-Ⅰ 黄芪多糖-Ⅱ 甘露糖鼠李糖半乳糖醛酸葡萄糖半乳糖阿拉伯糖溃疡性结肠炎 Th1/Th2免疫平衡

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穿山甲的新药源研究策略

中华中医药杂志 2024年第9期39卷 4779-4784页

作者：王玉昆周添慧柳惠武张爱荣秦雪梅高晓霞山西大学中医药现代研究中心太原030006 山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室太原030006 地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室太原030006 山西广誉远国药有限公司晋中030800

穿山甲具消肿排脓、攻坚散结、通经下乳、疏风通络功效,被广泛应用于内、外、妇、儿各科,是众多传统经典名方的重要组成部分。由于多重因素的影响,穿山甲目前已成为濒危药材,被迫从《中华人民共和国药典》(一部)收载目录中移出,其入药... 详细信息

穿山甲具消肿排脓、攻坚散结、通经下乳、疏风通络功效,被广泛应用于内、外、妇、儿各科,是众多传统经典名方的重要组成部分。由于多重因素的影响,穿山甲目前已成为濒危药材,被迫从《中华人民共和国药典》(一部)收载目录中移出,其入药将面临许多挑战和问题,也致使许多“国宝级”的中成药面临停产的困境,已严重影响中医药体系的完整性和中医药发展的可持续性。濒危药材作为中医药发展的战略资源,其代用品的研究意义重大。因此,文章以开展穿山甲独特药效评价及其物质基础研究为前提,依据其在中成药中的功效,研发替代品并进行系统性评价,同时考虑在人工繁育层面开展相应技术的应用,为后续穿山甲的研究和开发应用提供参考,同时也为濒危动物保护开辟新路径。

关键词：穿山甲药用价值替代品研究策略

基于细胞代谢组学的柴胡皂苷b2对皮质酮诱导PC12细胞损伤的保护作用研究

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中国药理学与毒理学杂志 2024年第1期38卷 11-21页

作者：李萌施浩陈佳俊吕家乐秦雪梅杜冠华周玉枝山西大学中医药现代研究中心山西太原030006 山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室山西太原030006 山西大学地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室山西太原030006 中国医学科学院药物研究所北京100050

目的研究柴胡皂苷b2(SSb2)对皮质酮(CORT)诱导PC12细胞损伤的保护作用及其机制。方法①将细胞分为细胞对照组(RPMI-1640培养基培养24 h),CORT(100~800μmol·L^(-1)孵育24 h)组和SSb2(1.5625,3.125,6.25,12.5,25,50和100μmol·L^(-1)孵育24 h)组,MTT法检测细胞存活率。②将细胞分为细胞对照组(RPMI-1640培养基培养24 h),模型组(CORT 400μmol·L^(-1)孵育24 h)和模型+SSb2组(SSb21.5625,3.125,6.25,12.5和25μmol·L^(-1)预处理3 h,去上清,然后加入CORT 400μmol·L^(-1)及对应浓度SSb2共孵育24 h)。MTT法检测细胞存活率,微板法检测PC12细胞乳酸脱氢酶(LDH)释放率。③将细胞分为细胞对照组、模型组和模型+SSb212.5μmol·L^(-1)组,采用AnnexinV-FITC/PI流式细胞术检测细胞凋亡;基于超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)的代谢组学技术检测PC12细胞代谢轮廓变化;比色法检测谷氨酸含量和谷氨酰胺酶活性。结果①与细胞对照组相比,当CORT浓度为400μmol·L^(-1)时,细胞存活率降低至(55±6)%(P50μmol·L^(-1)时,对PC12细胞有显著的细胞毒性(P<0.01)。②与细胞对照组相比,模型组细胞存活率显著降低(P<0.01),LDH释放率显著升高(P<0.01);与模型组相比,模型+SSb2各浓度组细胞存活率显著升高(P<0.05,P<0.01),LDH释放率显著降低(P<0.01)。③与细胞对照组相比,模型组细胞凋亡率显著升高(P<0.01);与模型组相比,模型+SSb2组细胞凋亡率显著降低(P<0.05)。代谢组学结果表明,SSb2能显著回调谷氨酸、肌酸、N-乙酰天冬氨酸、L-酪氨酸、柠檬酸、L-异亮氨酸、乳酸、谷氨酰胺和胆碱9个差异代谢物。对SSb2调控的关键代谢物进一步富集分析表明,SSb2主要影响5条代谢通路,即D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,酪氨酸代谢和精氨酸生物合成。与细胞对照组相比,模型组谷氨酸含量和谷氨酰胺酶活性显著降低(P<0.01);与模型组相比,模型+SSb2组细胞谷氨酸含量(P<0.01)和谷氨酰胺酶活性显著升高(P<0.05)。结论SSb2对CORT诱导的PC12细胞损伤具有神经保护作用,其机制与抑制细胞凋亡和调节代谢紊乱有关。

关键词：柴胡皂苷b2 皮质酮 PC12细胞代谢组学