基于代谢组学的海州常山抗人白血病K562细胞增殖的药效物质基础及机制研究
结题报告
批准号:
81860689
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
李林珍
依托单位:
学科分类:
H3203.中药药效物质
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘香、张珏、魏茜、潘迪、刘绍欢、刘璐、肖涛、李静
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中文摘要
海州常山Clerodendrum trichotomum Thunb.作为“药食同源”的中药材,具有抗炎、降压、抗哮喘、抗氧化、抗HIV等多种生物活性。在课题组前期研究中发现,海州常山茎85% 乙醇提取物体外对人白血病K562细胞株有明显抑制作用,但是药效物质基础及作用机制尚不明确。项目拟以海州常山茎活性部位为研究对象,利用K562荷瘤小鼠模型,采用代谢组学的研究方法,通过观察海州常山茎醇提物对内源性代谢物谱的影响,确定海州常山抗肿瘤相关的生物标志物,寻找其主要干预的代谢通路及作用靶点,从系统生物学的角度初步阐明海州常山抗肿瘤的作用机制;对海州常山药效学数据与外源性代谢指纹图谱进行相关性分析,阐明海州常山抗肿瘤药效物质基础。构建代谢组学的内源性代谢物及外源性代谢物整合研究的模式,解决海州常山抗肿瘤作用的物质基础和作用机理不明确的问题,为进一步开发以海州常山为原料的抗肿瘤新药奠定理论基础。
英文摘要
Clerodendrum trichotomum Thunb. is homologous plant food medicine. It has many biological and pharmacological activities, such as anti-inflammatory, anti-hypertension, anti-asthmatic, antioxidation and anti-HIV virus. The experiments on anti-tumor of C. trichotomum in vivo has not been reported although C. trichotomum can inhibit the growth of a wide range of cancer cells in vitro. The material base for efficacy and action mechanism of anti-tumor still remains unclear. Previous research shows that the 85% ethanol extract from C. trichotomum has significant inhibiting effect on proliferation of leukemia K562 cell line in vitro. The studies are planned to be conducted focusing on the effective ingredients of C. trichotomum and based on metabolomics and mice bearing neoplasm (K562 cell line). The following research work will figure out the endogenous biomarkers and their main metabolic pathways as well as their intervention targets through studying the effect of effective ingredients on the expressions of endogenous metabolites of mice bearing neoplasm (K562 cell line) . The mechanism of action of anti-tumor of C. trichotomum will therefore be elucidated from the perspective of systems biology. At the same time, the correlation between pharmacodynamic data and exogenous metabolic fingerprints of C. trichotomum will be analysised, and the efficacy material base of anti-tumor will be clarified. In addition, the systematic study of chemical constituents of C. Trichotomum will be carried on. The project will provide a integrated research mode of metabonomics by discussing the endogenous and exogenous metabolites. The results indicate that the unclear problems of material basis and mechanism will be solved, which is the theoretical basis in the further development of anticancer drugs from C. trichotomum.
项目利用MTT法对海州常山茎进行抗肿瘤活性筛选,海州常山醇提石油醚部位、乙酸乙酯部位以及正丁醇部位均有较明显的抗肿瘤作用,以对人白血病K562活性最好。建立K562荷瘤小鼠模型,海州常山茎给药组光镜可见瘤细胞凋亡和坏死,ELISA检测NF-ĸB p65、TNF-α和TGF-β的表达水平显著降低。血清代谢组学研究发现海州常山主要通过干预代谢通路纠正K562荷瘤小鼠体内氨基酸和维生素B6代谢紊乱的水平,从系统生物学的角度初步阐明海州常山抗肿瘤的代谢调控机制。利用现代分离、结构鉴定技术对海州常山抗肿瘤药活性成分进行系统的化学成分研究。从海州常山茎中分离得到49个化合物,其中新化合物2个,17个化合物为首次从大青属中分离得到,5个化合物为首次从海州常山中分离得到。包括松香烷型二萜化合物11个,苯丙素类化合物7个,苯乙醇类化合物7个,三萜类化合物7个,环烯醚萜类化合物2个,黄酮类化合物2个,甾体化合物4个,其他类型化合物9个。从海州常山果实即臭梧桐子中分离并鉴定了14个化合物,8个化合物为首次从该属植物中分离得到,1个化合物为首次从该植物中分离得到。化合物类型包括苯丙素类化合物7个,苯乙醇类化合物2个,甾醇类化合物3个,三萜类化合物1个,脂肪酸类化合物1个。采用MTT法对海州常山中分离得到的部分环烯醚萜、松香烷型二萜、苯丙素及苯乙醇类化合物进行抗肿瘤活性筛选,发现海州常山茎中分离得到的化合物抗肿瘤作用显著的为松香烷型二萜,说明松香烷型二萜可能是海州常山抗肿瘤药效的物质基础。进一步的构效关系研究发现:松香烷型二萜苷元活性强于松香烷型二萜苷,连接糖的个数越多活性越弱;松香烷型二萜中苯并二氢呋喃结构片段(或该片段开环)可能是该类化合物抗肿瘤药效的必需基团。本项目阐明了海州常山茎抗肿瘤药效物质基础和代谢调控机制,初步总结了抗肿瘤构效关系,为进一步开发以海州常山为原料的抗肿瘤新药奠定了理论基础。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2020
期刊:海峡药学
影响因子:--
作者:李林珍;刘璐;王道平;杨小生;梁敬钰
通讯作者:梁敬钰
DOI:--
发表时间:2019
期刊:中国药科大学学报
影响因子:--
作者:李林珍;魏茜;刘璐;李勇军;梁敬钰
通讯作者:梁敬钰
DOI:--
发表时间:2022
期刊:中药材
影响因子:--
作者:张 宇;岑银芝;陈 亮;李勇军;孙建博;李林珍
通讯作者:李林珍
DOI:--
发表时间:2022
期刊:中国药房
影响因子:--
作者:李林珍;张 宇;陈 亮;岑银芝;涂杨丽;杨小生;李勇军
通讯作者:李勇军
DOI:--
发表时间:2020
期刊:中药材
影响因子:--
作者:刘璐;张宇;魏茜;李勇军;杨小生;李林珍
通讯作者:李林珍
基于代谢组学的新型冠状病毒肺炎治疗药物血必净注射液药效物质基础研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    33万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    李林珍
  • 依托单位:
国内基金
海外基金