本項目屬于中藥學研究領域,曾立項國家自然科學基金面上項目(30572368)等課題。對黃藥子及配伍當歸后肝臟毒理學和作用機制進行了較深入的研究,進一步對黃藥子的毒性物質基礎進行了分離,并對黃藥子毒性物質基礎的體內外吸收代謝進行了詳細研究,又進一步從細胞分子水平和代謝組學方面,對黃藥子毒性及配伍當歸減毒/增效的機制進行了詳細的研究,闡明了黃藥子毒性及配伍當歸后減毒/增效的作用機制。
主要研究內容及特點:
一、毒理學研究:黃藥子為直接肝毒物,可引起小鼠血清GPT、GOT、ATP、TBIL值增高,其病理表現為混合型肝損傷,肝毒的作用機制與抑制肝生物轉化一相反應酶CYP450系統、二相反映酶GST及GSH-PX、SOD的活性有關。
二、當歸減毒研究:當歸各比例組對黃藥子的肝損傷有明顯抑制作用,黃藥子配當歸1:2組作用最好。其減毒的機制與提高肝微粒體中P450、GST、GSH-PX、SOD活性有關。
三、黃藥子及配伍當歸藥材質量標準的建立:首次建立黃藥子及配伍當歸指紋圖譜,標示了10個共有峰,應用HPLC/MS技術對其6個主要色譜峰進行了初步歸屬。
四、黃藥子毒性部位及成份的確定:明確黃藥子的毒性部位是氯仿和乙酸乙酯萃取層。通過常壓柱層析得到一化合物,經鑒定該化合物為黃獨乙素。
五、吸收代謝研究:Caco-2研究表明黃獨乙素以原形被動擴散,可良好吸收,但代謝較慢;并建立了其血藥濃度-時間曲線和藥代學參數。
六、血清藥理學研究:黃藥子對S180、H22腫瘤細胞和P-gp的抑制及對人正常細胞LO2的損傷為同一成分,說明黃藥子的毒性成分有可能也是有效成分之一。配伍當歸則表現出對腫瘤細胞作用增強,而對正常人肝細胞的損傷有減弱趨勢。
七、對CYP450酶亞型的影響:免疫酶間接法顯示,黃藥子組的CYP1A2、2E1的mRNA及蛋白表達均顯著升高,配伍當歸后其蛋白表達顯著降低。提示黃藥子可能通過強烈誘導CYP450酶系的CYP1A2和CYP2E1的mRNA及蛋白表達,導致相對應酶活性的增加,從而加重其對肝臟的損害。而配伍當歸后抑制蛋白表達水平是其拮抗黃藥子毒性的作用機制之一。
八、肝毒性細胞分子機制:激光共聚焦顯微鏡檢測黃藥子可損傷肝細胞線粒體,造成膜電位水平降低,并生成大量的氧自由基。配伍當歸后對線粒體膜電位的影響減弱。
九、基于UPLC-Q-TOF/MS的代謝組學研究:PCA分析結果表明,黃藥子組內源性代謝物的相對含量產生顯著變化,配伍當歸后其相關的內源性代謝成分有較好的回調作用。
黃藥子是一味用于腫瘤、甲狀腺疾病等方面臨床應用較為廣泛的中藥,同時它也具有較顯著的肝毒性,本課題組多年來致力于黃藥子的肝毒性研究,承擔著多項國家級課題。本研究已在國家級核心期刊發表相關學術論文27篇,出版專著1部《中藥藥物性肝損害》(中國中醫藥出版社出版),培養碩士研究生5名,博士研究生2名。通過科技查新證明本研究處于國內領先水平,尤其在肝藥酶亞型、線粒體膜電位、代謝助學等細胞分子水平方面針對配伍減毒/增效性研究填補國內外研究空白。其研究結果曾獲得上海交通大學張陸勇院士及上海中醫藥大學博士生導師王錚濤教授的好評。