Overview of Protein‐Based Biopolymers for Biomedical Application

Biopolymers are playing a vital role in biomedical applications. Among them, protein‐based biopolymers are utilized for the fabrication of tissue‐engineering constructs, therapeutic molecule delivery carriers, emulsifiers, and food packaging materials. Wide ranges of proteins are extracted from animal or plant sources and are being utilized for the fabrication of scaffolds for regenerative tissue‐engineering application. Here, an overview about the protein structure, extraction procedure, solubility, and various formulation‐based proteins found in the literature are discussed. Biopolymers display several advantages such as biocompatibility and degradability by enzymes. Methods to overcome the disadvantages of these proteins such as immunogenicity, antigenicity, and solubility are reported. Various crosslinking reagents specific to protein chemistry are discussed as well.     

Lost in translation? A critical look at the role that animal models of obsessive compulsive disorder play in current drug discovery strategies

Introduction: Obsessive-compulsive disorder (OCD) is a severe neuropsychiatric illness estimated to affect between 1–3% of the population. In today’s literature, there are a number well-validated and convincing animal models of OCD described.

Areas covered: Herein, the authors look at the role that animal models of OCD (including transgenic models, deer mouse stereotypy, quinpirole sensitization, post-training signal attenuation, and mouse marble burying) have played in determining the current directions of OCD drug discovery. Specifically, the article reviews new OCD drug therapies currently under investigation including drugs that target glutamate, dopamine, serotonin, and endocannabinoid systems. The authors review the published results of these clinical trials, and critically examine the contribution of animal models to the development of these novel therapies.

Expert opinion: Nitric oxide inhibitors, oxycarbazepine, and modulators of serotonin and metabotropic glutamate receptors should be further explored in animal models as well as in clinical trials. Pregabalin, topiramate, lamotrigine, sarcosine, minocycline, L-carnosine, celecoxib, and ondansetron, which have shown promise in clinical trials, should be explored in animal models with the goal of understanding the neurobiology of their effects. A multidisciplinary, interactive approach to OCD drug discovery, where animal models generate neurobiological hypotheses that can be tested in the clinic, and vice versa, should be cultivated.     

甘草酸对幼鼠实验性结肠炎的治疗作用及其机制研究

目的探究甘草酸对幼鼠实验性结肠炎的治疗作用及其作用机制。方法将75只SD大鼠幼鼠随机分为对照组、模型组、柳氮磺胺吡啶组(0.5 g/kg)和甘草酸40、160 mg/kg组,每组各15只,制备实验性结肠炎模型的同时分别灌肠给药,连续7 d。观察大鼠一般情况,HE染色法观察大鼠结肠组织病理学变化并进行疾病活动指数(DAI)评分、黏膜损伤指数(CMDI)评定,酶联免疫法测定血清中白介素-4(IL-4)、白介素-17(IL-17)、白介素-1β(IL-1β)水平,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)、Western blotting法检测大鼠结肠组织中NLRP3、白介素-1β(IL-1β)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、半胱天冬酶(caspase-1)表达。结果与模型组比较,甘草酸组幼鼠体质量逐渐增加,症状改善;炎症细胞浸润有所减少,腺体破坏程度降低;DAI评分、CMDI评分均降低,呈剂量相关性(P0.05);IL-4水平升高,IL-17、IL-1β水平降低,呈剂量相关性(P0.05);NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1βmRNA表达和蛋白表达均降低,呈剂量相关性(P0.05)。结论甘草酸能够治疗大鼠实验性结肠炎,可能与抑制NLRP3通路蛋白表达、降低炎症因子水平有关。     

草血竭纯化部分对小鼠甲型H1N1流感的疗效

目的探讨草血竭纯化部分对于小鼠甲型H1N1流感的疗效。方法采用滴鼻法建立甲型H1N1流感病毒感染小鼠模型,通过灌胃途径给予不同剂量的草血竭,以给予奥司他韦者为阳性对照,以未给予药物者为病毒对照组。观察14d内小鼠生活状态,计算小鼠肺指数,检测肺组织内流感病毒核酸相对量和病毒滴度。结果甲型H1N1流感病毒对小鼠的半数致死量为10-6。阳性对照组和草血竭高、中剂量组小鼠的存活率均为100%,平均生存日数均为14d,草血竭低剂量组小鼠的存活率为42.86%,平均生存日数为9.14d,而病毒对照组小鼠的存活率及平均生存日数分别为0和3.57d。不同组别小鼠平均生存日数比较,差异有统计学意义(F=8.53,P=0.02);阳性对照组、高剂量组、中剂量组、低剂量组小鼠平均生存日数均高于病毒对照组(P0.05)。阳性对照组和草血竭高剂量、中剂量、低剂量组及病毒对照组肺指数分别为:(0.84±0.07)%、(0.81±0.07)%、(0.84±0.10)%、(0.84±0.10)%和(1.42±0.12)%,差异有统计学意义(P=0.03);病毒核酸相对量分别为:0.37±0.11、0.42±0.06、0.42±0.06、0.65±0.19和1.00±0.06,差异有统计学意义(P=0.04);病毒滴度分别为:2.49±0.12、2.35±0.29、2.43±0.15、2.46±0.12和2.80±0.16,差异有统计学意义(P=0.04)。阳性对照组和草血竭各剂量组的肺指数、肺组织内流感病毒核酸相对量和病毒滴度均低于病毒对照组(P0.05);而阳性对照组的上述指标与草血竭各剂量组比较,差异无统计学意义(P0.05)。结论草血竭纯化部分在体内对甲型H1N1流感病毒具有抑制作用,能够改善甲型H1N1流感小鼠的肺组织的病变,降低病死率。     

角类动物药DNA提取方法研究

目的建立角类动物药材的DNA提取方法,使提取的DNA质量满足PCR及测序要求,同时可用于陈旧动物角类样品的DNA提取。方法为避免取骨塞部位用EDTA脱钙造成DNA提取不完全或DNA被破坏,取角质层部位,采用二硫苏糖醇(DTT)结合化学试剂盒中的细胞裂解液及蛋白酶K处理角质层样本,其余按试剂盒操作提取DNA。考察了取样量、DTT用量对角质部位DNA质量的影响。结果确定了取样量为25 mg,DTT用量为20μL,角质细胞裂解完全,所有样品的DNA质量均可满足PCR要求。结论建立的DNA提取方法,提取DNA完全,可标准化操作,可应用于多种动物角的提取。     

前馈控制技术研究进展及其在中药质控中的应用展望

前馈控制是化工领域广泛使用的过程控制方法,主要用于减少控制目标的波动,也在化学药品生产过程质量控制中得到应用。中药生产过程的前馈控制方法是指在理解物料性质、工艺参数与产品质量之间关系的基础上,建立工艺参数优化模型,根据物料性质计算合适的工艺参数,从而减少原料质量波动对产品质量的影响。主要介绍前馈控制技术的研究进展,并展望其在中药生产领域的应用前景。     

冠状动脉微循环功能障碍动物模型及中医药防治研究进展

冠状动脉微循环功能障碍(CMD)是心脏X综合征、经皮冠状动脉介入治疗(PCI)后无复流等微循环病变的共同发病机制。随着现代影像学的迅速发展,CMD的发生和防治得到越来越多的关注。CMD动物模型是研究疾病发病机制及评价药物作用的必不可少的工具,选择合适的CMD动物模型建立方法是开展CMD实验研究首先面临的问题。临床及实验研究显示,中医药在CMD的防治方面具有一定的特色。如何进一步阐明中药作用机制寻求最佳的中西医结合治疗方案,将是中医药干预CMD的研究重点。该文将从冠状动脉微循环障碍动物模型的建立评价方法及中医药防治冠状动脉微血管环障碍的研究进展进行综述,旨为冠状动脉微循环障碍实验及中医药的实验研究提供参考。     

中药香菊胶囊对初发性生殖器疱疹豚鼠模型的影响

目的:探讨中药香菊胶囊对生殖器疱疹(GH)豚鼠模型的影响。方法:选取Hartley雌性豚鼠30只,随机选取其中5只作为正常对照组,其余25只以人工感染单纯疱疹病毒2型(HSV-2)的方式建立GH动物模型,并随机分为模型对照组、阿昔洛韦组和香菊胶囊高、中、低剂量组,各组分别灌胃给药及给生理盐水后观察豚鼠发病情况和病程变化情况。结果:香菊胶囊治疗后GH豚鼠的皮损严重程度和消退时间较对照组明显降低,其中高剂量组效果最好,类似于阿昔洛韦组的用药效果,低剂量组效果最弱,中剂量组效果居中。香菊胶囊各剂量组豚鼠阴道内病毒滴度与阿昔洛韦组比较差异无统计学意义(P0.05)。结论:香菊胶囊能够抗HSV-2增殖,在豚鼠体内具有良好的抗HSV-2感染所致GH的作用。     

归甲疏通胶囊对大鼠离体子宫平滑肌收缩的影响

目的:观察归甲疏通胶囊对大鼠离体子宫平滑肌收缩的影响。选用健康未孕雌性成年大鼠40只,随机分为正常对照组,缩宫素模型组,归甲疏通胶囊高、中、低剂量组,除空白对照组外其他各组均采用缩宫素注射液人工造成动情期,以提高子宫敏感性。实验时处死大鼠并取出子宫,置于不同浓度的归甲疏通胶囊混悬液中,观察各组离体子宫张力、收缩强度、频率和活动力。结果:大鼠离体子宫平滑肌张力、强度、频率、活动力等指标,缩宫素模型对照组,归甲疏通胶囊高、中、低剂量组与空白对照组比较,差异均有统计学意义(P0.05);归甲疏通胶囊高、中、低剂量组与缩宫素模型对照组比较,差异均有统计学意义(P0.05);归甲疏通胶囊高、中、低剂量组组间比较差异也有统计学意义(P0.05)。大鼠离体子宫平滑肌张力、强度、频率、活动力等指标随着用药时间的延长逐渐降低。其中强度、频率、活动力用药各组用药10分钟、20分钟、30分钟时两两比较,差异均有统计学意义(P0.05)。大鼠离体子宫平滑肌张力归甲疏通胶囊高、中剂量组,用药10分钟、20分钟、30分钟时两两比较,差异均无统计学意义(P0.05);缩宫素模型对照组和归甲疏通胶囊低剂量组,用药10分钟时与用药20分钟、30分钟时比较,差异均有统计学意义(P0.05);用药20分钟时与用药30分钟时比较,差异也均有统计学意义(P0.05)。结论:归甲疏通胶囊可对抗缩宫素致大鼠离体子宫平滑肌的收缩,且有一定量效关系和时效关系。     

原发免疫性血小板减少症动物模型研究进展

原发免疫性血小板减少症(ITP)是一种以血小板减少、伴或不伴皮肤黏膜瘀紫、鼻衄、内脏出血等为特征的自身免疫性疾病,ITP动物模型是深入研究ITP发病机制与治疗方法的主要手段,在ITP的研究中一直发挥着重要作用。因此,如何制备与临床接近的动物模型是ITP研究领域的关键问题。目前原发免疫性血小板减少症动物模型的研究方法众多,主要有免疫造模、自发免疫模型、转基因造模以及其他造模方法。免疫造模是最常用的方法,实验用动物主要是小鼠,常用的注射途径是腹腔注射,常用的免疫原有抗血小板血清、单克隆/多克隆抗体、血小板等,自发模型与转基因模型比较少用。此外也有结合中医理论开展病证结合模型的研究,主要有ITP热盛证模型,ITP肾阴虚证模型,ITP气不摄血证模型等,为该病的证候研究提供了基础。本文对近些年来ITP疾病、病证结合动物模型的研究进展进行了比较系统的分析与总结,希望对该疾病的动物模型的进一步研究提供参考。