基于代谢组学方法探讨刺五加多糖对免疫性肝损伤小鼠的保护作用

目的运用代谢组学方法探讨刺五加多糖对免疫性肝损伤小鼠的保护作用,寻找潜在的生物标志物并分析其代谢途径,探讨其作用机制。方法将30只KM种小鼠随机分为3组,即空白组、刀豆蛋白A(Con A)模型组及刺五加多糖给药组(14.5 mg·mL~(-1)),空白组和模型组给予生理盐水(10 mg·mL~(-1)),刺五加多糖给药组给予刺五加多糖(14.5 mg·mL~(-1)),连续灌胃7 d。除空白组外,各给药组于第7天末次给药4 h后,尾静脉注射Con A水溶液(2.5 mg·m L~(-1)),禁食不禁水8 h后取肝脏及脾脏,样品经处理供UPLC-Q-TOF/MS分析。本实验采用Micromass Marker Lynx软件进行色谱峰识别以及峰匹配,并采用主成分分析法(PCA)和正交偏最小二乘-判别分析法(OPLS-DA)对获得的多维复杂数据进行降维处理,并通过变量重要性投影(VIP)在肝脾中选取生物标志物及查找其代谢途径。结果从肝脾中共鉴定出谷胱甘肽、左旋肉碱等22个潜在生物标志物,并且与半胱氨酸和蛋氨酸代谢、柠檬酸循环及胆汁的分泌等代谢通路有关。结论刺五加多糖对免疫性肝损伤小鼠具有一定的保护作用,其作用机制可能与氧自由基和一些细胞因子等相关。     

灵芝多糖对辐射损伤小鼠影响的胸腺代谢组学分析

目的:运用代谢组学方法分析灵芝多糖对辐射损伤小鼠内源性物质代谢的影响,寻找潜在的生物标志物并分析其代谢途径,探讨其作用机制。方法:将30只小鼠随机分为正常组、模型组和灵芝多糖组(给药剂量96 mg·kg^-1),每组10只,前两组给予生理盐水,连续灌胃14 d,在第7天灌胃后2 h,除正常组外,模型组和灵芝多糖组小鼠以X射线进行全身照射。利用UPLC-Q-TOF-MS检测胸腺组织中内源性小分子代谢物,利用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLSDA)比较正常组、模型组以及灵芝多糖组内源性小分子代谢物的变化情况,对差异代谢物进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)代谢通路分析。结果:鉴定出34个潜在生物标志物,与模型组相比,发现灵芝多糖组对L-谷氨酸、牛磺酸、磷脂酰胆碱(PC)和溶血磷脂酰胆碱(Lyso PC)等均具有显著的逆转趋势,分别参与牛磺酸和亚牛磺酸代谢、甘油磷脂代谢以及D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢。结论:灵芝多糖可能通过改善辐射模型小鼠胸腺中相关潜在生物标志物表达及其相关代谢通路来发挥辐射防护作用。     

基于尿液代谢组学探讨咸味致病的生物学机制

目的:研究高盐饮食对大鼠尿液代谢组学的影响,探讨咸味致病的潜在生物学机制.方法:将16只SD大鼠随机分为高盐饮食组和正常对照组各8只,高盐饮食组给予高盐饲料(8％Nacl浓度)饲养,正常对照组给予普通饲料(0.4％Nacl浓度)饲养,60 d后收集2组的尿液样本,运用基于气相色谱-质谱联用(gas chromatogr...     

麸炒苍术多糖与正丁醇部位对脾虚大鼠代谢组学的影响

目的 采用非靶向代谢组学技术探究麸炒苍术多糖与麸炒苍术正丁醇部位对脾虚大鼠血浆代谢产物的影响,进而阐明二者健脾作用机制。方法 将40只雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组、多糖组（0.075 6 g·mL^-1）和正丁醇部位组（0.012 1 g·mL^-1）,每组10只。除空白组外,其余3组采用过度劳倦、饮食失节加苦寒泻下的复合因素造模方法复制脾虚大鼠模型,造模结束后多糖组和正丁醇部位组分别给予相应药液灌胃治疗7 d,空白组和模型组给予等体积生理盐水。采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱法（UHPLC-Q-Orbitrap-MS）分析空白组、模型组、多糖组与正丁醇部位组大鼠血浆样品,并采用多元统计分析筛选差异代谢产物;采用京都基因与基因组百科全书（KEGG）数据库结合MetaboAnalyst 5.0软件对筛选出的差异代谢物进行代谢通路分析。结果 多元统计分析结果显示,模型组与空白组、多糖组、正丁醇部位组间代谢产物均存在明显差异。空白组与模型组间共有380个差异代谢物,麸炒苍术多糖与麸炒苍术正丁醇部位分别回调了其中78个和57个差异代谢物。代谢通路富集结果显示,麸炒苍术正丁醇部位主要影响了甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢及D-精氨酸、D-鸟氨酸代谢;麸炒苍术多糖主要影响了甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,生物素代谢,硫胺素代谢及三羧酸循环。结论 麸炒苍术多糖与正丁醇部位均对脾虚大鼠的代谢异常有明显调节作用,其中正丁醇部位主要涉及氨基酸代谢,多糖除影响氨基酸代谢外,还参与调节能量代谢与辅因子和维生素代谢。     

中医药治疗痛风的代谢组学研究进展

从痛风的生物标志物、中医证候的物质基础以及中医药对痛风的调控作用3个方面综述基于代谢组学技术的痛风代谢产物的研究进展,并进一步探讨痛风的发病机制和治疗方法。     

基于GC-MS代谢组学分析刺五加总苷提取物的降糖作用

目的:采用GC-MS代谢组学分析糖尿病模型小鼠血清代谢物组,并对刺五加总苷提取物的降糖作用进行探讨。方法:建立链脲佐菌素联合四氧嘧啶诱导小鼠糖尿病模型,采用多元分析方法研究小鼠血清代谢物组及变化规律;通过NIST11数据库匹配及对照品指认鉴定差异代谢物;借助代谢组学途径分析(Met PA)数据库分析代谢通路。结果:糖尿病小鼠模型成功复制。刺五加总苷提取物能够降低模型组中棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、酪氨酸、苯丙氨酸、天冬氨酸、丝氨酸的浓度;升高丙氨酸,乳酸,柠檬酸,谷氨酰胺,缬氨酸,甘氨酸,(异)亮氨酸和β-羟基丁酸的浓度并使之转归。Met PA富集分析发现6条代谢通路与糖尿病关系密切。结论:刺五加总苷提取物具有降糖作用,其机制可能与调节能量代谢、氨基酸代谢、氨基酸生物合成及有机酸代谢相关。     

基于代谢组学方法探讨淫羊藿多糖对尿液中内源性代谢物质的影响

目的:运用代谢组学方法探究淫羊藿多糖对正常生理状态大鼠尿液中内源性物质代谢的影响,寻找潜在的生物标志物并分析其代谢途径,探讨其药理作用及作用机制,为淫羊藿多糖的合理用药及临床应用提供重要依据。方法:SD大鼠随机分为空白组和淫羊藿多糖给药组,各10只,分别给予生理盐水和淫羊藿多糖38.7mg/kg,给药体积为1.0ml/100g,连续灌胃20天,于第21日代谢笼收集大鼠尿液,经处理供UPLC-TOF/MS分析。结果:鉴定出10个潜在生物标志物,6条主要代谢通路,讨论发现其对肿瘤的发生、氧化衰老、神经系统及心脑血管系统有关联。结论:淫羊藿多糖对肿瘤相关疾病、神经功能抑郁症及心脑血管疾病有一定的保护和预防,其作用机制与色氨酸、5-羟色胺代谢;叶酸与氨基酸代谢;肾上腺受体信号通路及甲状腺激素代谢过程有关。     

基于代谢组学的中药质量及机制研究

中药质量控制及作用机制阐明是中药现代化面临的关键科学问题。代谢组学具有整体性、系统性的特点,与中药多靶点、整体协调机制具有一致性,已成为系统论指导下研究中药质量及作用机制的有效平台,其应用有利于提高中药质量,推动中药新药研发。本文对基于代谢组学的中药质量及机制研究进行了综述,介绍了代谢组学研究进展及其在中药整体性评价、中药质量标志物、中药药效/毒性作用机制研究中的应 用,并对代谢组学在中药相关领域的发展趋势进行了展望。     

基于代谢组学方法的姜黄素抗抑郁作用生物标志物初步筛查

该文运用代谢组学的技术手段寻找与姜黄素干预抑郁模型大鼠相关的潜在标志物,从而探究姜黄素用于抗抑郁的作用机制。选取健康雄性SD大鼠随机分成4组,采用慢性不可预知温和应激(CUMS)刺激造模,造模2周后灌胃姜黄素(200mg·kg~(-1))、文拉法辛(40 mg·kg~(-1))、空白组和模型组同时灌等体积的1%CMCNa生理盐水,每天1次,连续2周。采集大鼠血清并采用LC/MS-IT-TOF方法对各组血清代谢差异进行表征,利用多元统计分析方法筛选出可能的潜在生物标志物并分析其可能的代谢通路。在分别给予姜黄素和文拉法辛后,CUMS模型组大鼠的抑郁各项指标均有显著性改善(P0.05),但姜黄素和文拉法辛组之间则无明显差异;通过PCA和PLS-DA分析,经姜黄素或文拉法辛干预后,CUMS模型组大鼠体内的小分子代谢物水平体现出恢复正常的趋势,而且姜黄素组尤为明显;通过代谢组学技术手段,从中筛选得到11个与姜黄素抗抑郁功效相关的生物标志物,同时涉及到7条代谢通路。研究表明姜黄素具有确切的抗抑郁作用,其在宏观和微观层面均有体现,可与阳性药物文拉法辛相比;姜黄素在体内可能是通过影响甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、戊糖和葡萄糖醛酸酯互变及醚脂类代谢等发挥抗抑郁功效,今后还需进一步探索。     

肾阳虚水肿证代谢组学的研究

目的揭示肾阳虚水肿证的代谢组学。方法采用"阿霉素+氢化可的松"复合造模法建立肾阳虚水肿模型后,UPLC-Q/TOF-MS法检测正常组、肾阳虚水肿模型组、阳性药组大鼠尿液代谢物,在主成分分析和正交偏最小二乘判别分析的基础上,筛选出与肾阳虚水肿模型相关的生物标志物。然后,通过MeV软件对标志物水平进行热度图绘制,结合MBRole、KEGG等在线数据库进行通路富集分析和代谢网络构建。结果共鉴定了40个生物标志物,有3条显著相关的代谢通路(苯丙氨酸代谢、色氨酸代谢、嘧啶代谢)。在肾阴虚、阳虚水肿证共有标志物中,苯乙酰甘氨酸等7种代谢物变化趋势相同,4,6-二羟基喹啉等10种代谢物变化趋势相反。结论肾阳虚水肿模型大鼠体内多种代谢紊乱与其肾脏功能损伤、水肿发生、耗竭症状、免疫功能紊乱密切相关,而肾阴虚、阳虚水肿模型在动物形态、免疫功能紊乱中的差异可能与色氨酸、嘧啶、组氨酸代谢紊乱有关。     

植物-土壤反馈对刺五加幼苗抗氧化酶系统的影响

目的:该文研究了植物土壤反馈对刺五加幼苗抗氧化酶系统的影响,有利于阐述植物-土壤反馈对于刺五加幼苗生长中抗氧化酶系统的变化,为揭示植物-土壤反馈的原因提供理论依据。方法:通过温室盆栽试验,分别对未种植过刺五加的土壤(1组),连续3年种植刺五加的土壤(2组)和多年种植刺五加的土壤(3组)进行株高,叶色值(SPAD),抗氧化酶系统相关指标[蛋白质,超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),过氧化物酶(POD),抗坏血酸过氧化物酶(APX),丙二醛(MDA)]和产量、生长相关指标进行测定。结果:未种植过刺五加的土壤(1组),连续三年种植刺五加的土壤(2组)和多年种植刺五加的土壤(3组)在后续种植的刺五加幼苗的株高,叶色值(SPAD),生物量,蛋白,SOD,CAT,POD,APX,MDA有显著性差异,ACP活性无显著性差异。其中未种植过刺五加的土壤(1组)的刺五加幼苗MDA,CAT,POD和SOD要高于种植过刺五加的土壤(2,3组)的刺五加幼苗,而蛋白和APX要低于种植过刺五加的土壤(2,3组)的刺五加幼苗。结论:植物和土壤在刺五加幼苗生长过程中呈现负反馈调节,降低幼苗抗氧化酶活性。因此,未种植过刺五加的土壤对刺五加幼苗的生长更有优势。研究结果为阐述植物-土壤反馈对刺五加生长的影响提供研究基础,并为农田栽培刺五加技术标准提供理论依据和技术支持。     

遮光对刺五加生长以及光合生理参数的影响

目的:研究遮光条件对刺五加生长及光合生理参数的共同影响,可为规范化种植和合理开发利用刺五加提供理论依据。方法:该研究使用三年生刺五加为实验样本,通过测定株高、叶片数、叶面积等生长参数以及光合生理参数,研究不同遮光条件对刺五加生长及光合作用的影响规律。结果:株高、叶片数及叶面积在遮光处理条件下显著均高于对照组,在中度遮光条件下最高。净光合速率、气孔导度、蒸腾速率在中度遮光组中显著高于对照组,在重度遮光组有所降低,而胞间二氧化碳浓度则在中度遮光组中显著低于其他处理组。随着处理时间的进行,初始荧光在中度遮光组中与对照组无显著性,而在重度遮光组中显著升高;最大荧光在遮光处理组显著高于对照组,在中度遮光组中最高;潜在光化学效率和最大光化学效率则在中度遮光组与对照组无显著性差异,在重度遮光组中不断下降,显著低于其他处理组。结论:遮光处理有利于刺五加的生长,中度遮光条件可显著提高刺五加的光合作用,重度遮光处理可显著抑制刺五加叶片光合作用,这种作用与其调节气孔调节有关,也与光反应中心的活性相关。     

刺五加的化学成分研究

目的 对刺五加Acanthopanax senticosus的化学成分进行研究.方法 刺五加药材用75％乙醇提取,依次用石油醚、醋酸乙酯萃取,对醋酸乙酯部分采用硅胶柱色谱、反相制备色谱等技术进行分离,根据波谱学数据(MS、1H-NMR、13C-NMR)进行化合物的结构鉴定.结果 从醋酸乙酯部分分离得到19个化合物,分别鉴定为槲皮素(1)、槲皮苷(2)、山柰酚(3)、金丝桃苷(4)、芦丁(5)、金合欢素(6)、大豆苷(7)、3′-甲氧基大豆苷(8)、葛根素(9)、3′-甲氧基葛根素(10)、4′-甲氧基葛根素(11)、丁香醛(12)、丁香酸(13)、紫丁香酸葡萄糖苷(14)、异嗪皮啶(15)、2,3-二(3′,4 ′-二甲氧基苄基)-2-丁烯-4-内酯(16)、l-芝麻酯素(17)、methylpluviatolide (18)、4′-羟基-2′-甲氧基肉桂醛(19).结论 化合物6～11、14、16、18、19为首次从该属植物中分离得到.     

施氮量对刺五加幼苗抗氧化酶系统的影响

目的:该文通过研究不同施氮(N)量对刺五加幼苗生长发育及抗氧化酶的影响,筛选出适宜其生长发育的氮肥施用量。为刺五加人工栽培的科学施肥提供依据和指导。方法:采用单点单因素大田实验,以长势均一的1年生刺五加幼苗为研究样本,进行5个不同的施氮量处理,分别为N1组(30 g·m^-2),N2组(60 g·m^-2),N3组(90 g·m^-2),N4组(120 g·m^-2),N5组(150 g·m^-2),以及CK组(0 g·m^-2)。3个月后,收获时测定植株鲜重、根鲜重、叶鲜重、茎鲜重,干燥至恒重后测量植株干重、茎干重、叶干重以及根干重。采集植物新鲜叶片测量丙二醛(MDA)含量及过氧化氢酶(CAT),超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD),酸性磷酸酶(ACP),抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活力。结果:N4处理组最利于刺五加植株生物量的积累,该处理下刺五加幼苗产量最高,N3处理组的刺五加蛋白质含量最高,N3处理组各抗氧化酶活力均最低,表示此时植株所受环境胁迫影响最小。结论:刺五加幼苗对施氮量存在剂量效应关系,即低施氮量处理和高施氮量处理都会对刺五加造成逆境胁迫,且低施氮量环境下的抗氧化酶活力高于高施氮量,通过研究,得出适宜刺五加生长的施氮量为90~120 g·m^-2。     

干旱胁迫对刺五加生长以及光合生理参数的影响

目的 研究不同干旱胁迫条件对刺五加生长及光合生理参数的共同影响,可为规范化种植和合理开发利用刺五加提供理论依据。方法 该研究使用三年生刺五加为实验样本,通过测定株高、叶片数、叶面积等生长参数以及光合生理参数,研究不同水分条件对刺五加生长及光合作用的影响规律。结果 株高、叶片数在干旱胁迫条件下显著低于空白组,叶面积在干旱胁迫条件高于空白组。净光合速率、气孔导度、蒸腾速率在空白组与中度干旱胁迫组中无显著性差异,这些参数在重度干旱胁迫组中显著降低,而胞间二氧化碳浓度则随着干旱胁迫程度的加深而增加。随着处理时间的进行,初始荧光在重度干旱胁迫组高于空白组,中度干旱胁迫组则低于空白组;最大荧光在重度干旱胁迫组显著低于空白组;潜在光化学效率和最大光化学效率则在中度干旱胁迫组显著升高。结论 干旱胁迫条件可显著抑制刺五加的生长,重度干旱条件可显著抑制刺五加叶片光合作用,这种作用与其调节气孔大小有关,而与光反应中心的活性无关。     

刺五加种苗质量分级标准及其方法的优选

目的:研究刺五加种苗质量,制定分级标准,并优选最佳分析方法。方法:观察并测量一年生不同产地(宝清、林口、七台河、东方红、依兰、阿城、饶河及亚布力)刺五加实生苗的株高,径粗、叶面积,根长,叶绿素含量等主要农艺性状。分别采用K-聚类分级法,主成分评价因子K-聚类分析法,标准差法进行分级,以不同级别种苗成活率为指标来评价3种分级方法。结果:直接K-聚类分析方法进行刺五加种苗的质量分级为最优方法,将刺五加种苗分为3级,其中I级种苗株高≥13 cm,茎粗≥0.37 cm,根长≥8 cm,叶面积≥28 cm2,叶绿素含量≤31(SPAD值,下同),主要所属产地为宝清,七台河地区;Ⅱ级种苗株高8～13 cm,茎粗0.30～0.37cm,根长6～8 cm,叶面积13～28 cm2,叶绿素含量31～32,主要所属产地为阿城,东方红,饶河地区;Ⅲ级种苗株高5～8 cm,茎粗0.26～0.30 cm,根长5～6 cm,叶面积5～13 cm2,叶绿素含量32～38,主要所属产地为亚布力、依兰、林口。结论:该实验初步建立了刺五加种苗的质量分级标准,并确定了宝清县和七台河为黑龙江省内育苗选种的优质产区,为刺五加种苗种植及人工栽培提供质量评价依据。     

植物-土壤反馈对刺五加幼苗次生代谢产物的影响

目的:研究植物-土壤反馈对刺五加幼苗根、茎、叶次生代谢产物的影响。方法:通过温室盆栽试验,分别对未种植过刺五加的土壤(1组),连续3年种植刺五加的土壤(2组)和多年种植刺五加的土壤(3组),分别种植刺五加1年生幼苗,并对其根、茎、叶的次生代谢产物进行分析。结果:L-苯丙氨酸,原儿茶酸,刺五加苷B,绿原酸,咖啡酸,刺五加苷E,异嗪皮啶,芦丁,金丝桃苷,槲皮素在多年生长刺五加土壤种植,对刺五加幼苗叶和根均有显著性差异,但在茎中绿原酸和刺五加苷E无显著性差异。其中刺五加苷E,异嗪皮啶,芦丁和金丝桃苷在多年生刺五加土壤种植的幼苗叶中未检出。在刺五加幼苗的根中,多数次生代谢产物呈现正反馈;在刺五加幼苗的茎中,咖啡酸,刺五加苷E,金丝桃苷,槲皮素呈现负反馈;在刺五加幼苗的叶中多数次生代谢产物呈现正反馈。结论:植物和土壤在刺五加幼苗生长过程不同部位呈现出不同的反馈情况,整体而言,未种植过刺五加的土壤对刺五加幼苗的次生代谢产物更具优势。研究结果为阐述植物-土壤反馈对刺五加的影响提供研究基础,并为人工栽培刺五加提供了理论依据和技术支持。     

刺五加提取物及其活性成分免疫调节作用的研究进展

免疫力下降及免疫失衡是临床多种疾病发生的根源,调节机体免疫力成为许多疾病的有效治疗方法。刺五加Acanthopanax senticosus属于五加科五加属传统药用植物,在临床上常用于病后恢复、改善睡眠和增强机体免疫力等。刺五加提取物一般分为水提取物和醇提取物,其活性成分主要有刺五加多糖、萜类、木脂素类、黄酮类和香豆素类等。刺五加提取物及其活性成分可在增强机体免疫力的同时发挥抗炎作用,体现在刺激细胞因子产生、增强巨噬细胞吞噬功能以及调节多种炎性细胞因子水平等方面。主要对刺五加提取物及其活性成分的免疫作用进行综述,为刺五加临床免疫应用提供一定理论基础。     

刺五加与短梗五加种子的蛋白质电泳分析

目的:建立适用于刺五加和短梗五加种子的十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)鉴别方法,为二者种子的鉴别及质量评价提供参考。方法:采用15%分离胶的SDS-PAGE电泳对15个产地的刺五加种子和2个产地的短梗五加种子中可溶性蛋白进行电泳分析,利用Band Scan 5.0软件对蛋白谱带蛋数目、谱带强度和相对分子质量等方面的差异进行比较。结果:17个种子样品共分离出31条清晰的蛋白谱带,其中2种种子的10条共有特征谱带和各自的1条标准特征谱带可作为刺五加和短梗五加种子的标准蛋白图谱。不同产地的刺五加种子蛋白电泳图谱具有一定的种内差异性。结论:该电泳方法和标准蛋白图谱可作为刺五加及短梗五加种子的鉴别依据。     

氮肥对刺五加幼苗碳代谢及生长发育的影响

目的:通过研究不同氮肥施用量对刺五加幼苗生长发育及碳代谢的影响,筛选出刺五加幼苗合理施肥条件,为刺五加人工栽培的科学施肥提供依据和指导。方法:采用单点单因素大田实验,以长势均一的1年生刺五加幼苗为研究样本,分别用5个不同的施氮量处理组进行处理,其中N1处理组(30 g·m^-2),N2处理组(60 g·m^-2),N3处理组(90 g·m^-2),N4处理组(120 g·m^-2),N5处理组(150 g·m^-2),以及CK组(0 g·m^-2),3个月后,收获时测定样本植株株高、根围、茎围、根冠比以及SPAD值。采集刺五加新鲜叶片用于测定蛋白质含量及蔗糖含量,淀粉含量,可溶性糖含量和还原性糖含量。结果:N3处理组最利于刺五加植株的生长发育,该处理下刺五加幼苗长势最好,N3处理组的刺五加蛋白质含量最高,N5处理组和CK处理组最利于积累淀粉及蔗糖。N5处理组可溶性糖含量及还原性糖含量最高。结论:刺五加幼苗的生长发育对施氮量存在剂量效应关系,即低施氮量处理和高施氮量处理都会对刺五加造成逆境胁迫,通过研究,得出适宜刺五加生长的施氮量为90~120 g·m^-2。