中药体外肝肾细胞毒性评价的研究进展

就近几年一些中药通过肝肾细胞模型在体外评价其毒性方面的应用情况进行概述,并对中药体外肝肾毒性评价方法的应用前景进行展望.     

中药毒理学研究中体外细胞毒性的评价指标及检测方法

中药毒性是客观存在的,目前大多数中药毒性作用机制尚不明确,国内外研究均处在探索和积累阶段。面对中药现代化发展的需要,对有毒中药的毒性进行定性和定量分析,阐明毒性发生机制,建立评价中药毒性级别的客观实验数据和中药安全性的评价模式显得越来越重要。在继承传统的基础上,借鉴现代毒理学的研究思路、手段和方法,将基因组学、蛋白质组学以及代谢组学等新方法应用于中药毒性标志物挖掘和毒性机制等方面也已得到越来越多的应用。而体外细胞毒性评价作为传统动物模型毒性评价的替代方法正是在这一基础上发展起来的,在发现早期、轻微和隐匿的中药毒性上具有显著优势。且基于人类细胞或细胞系的体外毒理学检测途径的定量自动化高通量检测与筛选,更是提高了中药毒理学的检测效率。查阅近年来国内外文献,系统地梳理和综述关于体外细胞毒性实验的优势、特殊性、评价指标和检测方法,探讨其存在的问题,发展和完善中药毒性的研究体系。     

细胞模型在中药研究中的应用

随着中药现代化进程日趋加快,细胞模型开始广泛应用于中药的各项研究。综述细胞模型在中药研究中的应用,包括其用于研究中药的筛选与毒性评价、吸收转运机制、药理学及药效学评价等方面。对细胞模型用于中药研究的前景进行了阐述与分析。     

基于支持向量机模型的中药挥发油化学成分类型与皮肤细胞毒性关联性研究

目的探寻中药挥发油的化学成分类型与皮肤细胞毒性之间的关联性,并建立皮肤细胞毒性预测模型。方法应用位于活性表皮的人角质形成细胞Ha Ca T评价皮肤毒性,并通过气相色谱-质谱分析得到挥发油的化学成分分类。运用非参数统计和支持向联机选取特征变量并建立预测模型。结果不同毒性程度中药挥发油的单萜化合物、单萜氧化物、倍半萜氧化物和单萜与芳香族复合结构与中药挥发油皮肤细胞毒性存在显著关联(P0.05)。基于上述4种化学成分进行特征构造,利用支持向量机建立的皮肤细胞毒性预测模型具有良好的预测性能。结论支持向量机模型可用于阐明中药挥发油化学成分类型与皮肤细胞的关联性。     

基于高内涵细胞影像分析系统的多种中药成分肝毒性筛选与评价

目的利用高内涵影像分析技术(HCA),通过两种人源性肝细胞系(HepG2细胞和L02细胞)建立并优化细胞影像分析方法并对经由药典中筛选出的56种中药活性成分进行肝毒性快速筛选评价。方法采用多种荧光探针,建立并优化基于两种肝细胞的HCA肝毒性评价方法,考察多种活性成分对细胞生存率和细胞核形态的影响,并比较药物对不同细胞影响的差异。结果能同时导致HepG2和L02细胞生存率明显降低的有雷公藤甲素、地高辛、藤黄酸等十种成分,且各成分在L02上的细胞核皱缩程度均明显高于HepG2。对L02细胞有毒性的药物有补骨脂素、补骨脂酚和吴茱萸碱,仅对HepG2有毒性的药物有吴茱萸次碱和杠柳毒苷。L02细胞可以更明显的体现出细胞核形态的变化,对肝毒性评价的结果具有更清晰的指示性。结论HCA肝毒性检测方法直观、高效,适用于大量中药活性成分的肝毒性初步筛选评价,且应用HepG2和L02两种细胞的综合评价结果更具有代表性。     

致心脏毒性中药的减毒及防治心脏毒性中药的研究进展

心脏毒性是药物临床应用的主要安全性问题之一。近年来,随着对中医药研究的重视与深入,关于对中药心脏安全性的评价与防治心脏毒性反应的研究日益增多,且研究方向集中在致心脏毒性中药的安全使用或靶向心脏的中药毒性成分的发现。关于中药心脏安全性评价的研究方法,该综述介绍了中药心脏安全性评价的临床指标、细胞与动物模型研究进展。关于提升中药心脏安全性的研究,该文回顾总结了常见致心脏毒性中药的毒性物质基础和作用机制,以及通过控制毒性物质含量、改变给药剂型、合理炮制、配伍等方式降低心脏毒性的研究。关于防治心脏毒性的方药与有效成分,该文归纳了近年来防治化疗药物诱导心脏毒性反应的方药及中药有效成分及其作用机制,以期对中药的心脏安全性评价与临床合理应用提供参考。     

一种基于荧光探针和HK-2细胞的中药肾毒性物质筛查方法及其应用

本研究采用荧光探针FDA标记HK-2细胞,创建了一种快速筛查肾毒性物质方法.方法学考察结果表明,所建的肾毒性体外评价模型线性度、稳定性和准确性均满足应用要求.将其用于《中国药典》收载的32种有毒中药的352个组分进行规模化普筛,发现巴豆等14种中药材的31个组分对HK-2细胞具有明显毒性,可能会引起肾毒性.其他18种中药的各组分对HK-2细胞未见明显毒性.     

中药心脏毒性及临床评价方法的思考

中医药发展有数千年的历史,临床应用有独特的优势。临床普遍认为中药毒副作用少、服用安全,但是随着近几年中药肝毒性、肾毒性、心脏毒性等临床病例及基础研究报道逐渐增多,中药毒性备受关注。心脏毒性评价是药物临床试验前必须考量的重要指标,对中药新药研发、中医药的临床安全规范应用也有着至关重要的作用。如何识别中药心脏毒性,掌握其临床特点、检测指标、评价方法、诊断要素是目前面临的主要问题。就近年来中药心脏毒性的研究及临床前评价技术进行总结,并对中药心脏毒性的临床评价方法进行探讨与思考。     

中药肝毒性及评价技术方法研究进展

中药的肝毒性是中医药界关注的重要问题。正确认识和评价具有肝毒性的中药,探索中药肝毒性早期生物标志物,从而保证临床用药安全。本文从肝毒性中药的毒性成分、毒性机制以及评价中药肝毒性的技术和方法进行综述。对血清酶学生物标志物以及系统生物学技术、microRNAs芯片技术在中药肝毒性研究中的应用进行展望,为中药肝毒性的研究提供参考。     

基于代谢组学技术的中药质量控制和毒性评价研究进展

基于代谢组学技术的中药现代化研究符合中药物质基础整体观的组分结构理论,便于阐明中药多组分对复杂生物系统多靶点、整体调节作用的科学内涵,在中药质量和安全性评价中表现出系统性优势。本文对近年来代谢组学技术在中药质量控制与毒性评价方面的研究进行综述,分析其优势及存在的问题,并对今后应用研究进行分析和展望,为中药质量控制和安全评价提供参考。     

商陆利尿作用与肾毒性研究进展

商陆为商陆科植物商陆或垂序商陆的干燥根,功效主要为逐水消肿、通利二便。商陆临床常用于治疗水肿、肾炎、腹水等疾病,发挥利尿作用;利尿作用机制与肾脏水通道蛋白表达下调及体液代谢相关激素水平改变进而降低肾小管和集合管的重吸收功能相关。动物试验研究发现,长时间大剂量给予商陆水煎液,会诱发实验动物肾损伤;体外试验表明商陆主要活性成分商陆皂苷甲对人肾小管上皮细胞具有显著的细胞毒性作用;其肾毒性机制与氧化应激、炎性反应、细胞凋亡等相关。商陆临床可通过发挥利尿作用治疗肾小球肾炎、水肿等疾病,但长时间大剂量使用又会造成肾损伤,因此进一步深入探索商陆利尿作用与肾毒性之间的关系,结合早期生物标志物预警肾毒性,加强商陆质量控制标准,对提高商陆临床应用安全性与有效性有重要意义。     

中药肾毒性成分及其毒性机制研究进展

近年来,随着我国医药产业的稳步发展,中药作为补充和替代医学制剂在世界各地赢得了认可和信赖。然而,随着对中药的广泛应用和深入研究,中药的肾脏毒性引发了国内外学者的广泛关注。为保障中药临床应用的安全性,有必要深入研究并整理中药肾毒性成分及其毒性机制。在查阅近30年国内外常见中药肾毒性相关文献的基础上,对中药肾毒性成分及其毒性机制进行了总结与分析,以期为中药肾毒性深入研究提供思路,为中药安全合理应用提供参考。     

肾脏纤维化的细胞学基础及中医药防治研究进展

各种原发性和继发性肾脏疾病的最终结果将导致肾脏纤维化。文章从肾脏纤维化的细胞学基础方面入手,就系膜细胞、肾小球毛细血管内皮细胞、足细胞、肾小管上皮细胞、成纤维细胞在肾间质纤维化中的病理学机制及中医药防治有关的研究进展及现状进行综述。     

复康片拮抗卡马西平肾毒性的研究

目的：探讨复康片拮抗卡马西平肾脏毒性的疗效。方法：将大鼠分为正常对照组、模型对照组、复康片低剂量组及高剂量组。用卡马西平遣模,治疗组造模第30天给与不同剂量复康片灌胃。实验第90天,处死所有大鼠,观察肾脏组织病理学和肾功能的改变。结果：中药低剂量组表现为肾小球结构基本正常,肾小管上皮细胞轻度水肿,间质可见炎细胞浸润;尿素氮(BUN)水平均明显降低;中药高剂量组大鼠肾小球内细胞增多,肾小管上皮细胞水肿,管腔狭窄,间质炎细胞浸润;尿素氮(BUN)水平降低均不如低剂量组明显。结果表明低剂量组治疗效果略好于高剂量组,说明增大中药剂量并不能进一步提高效果。结论：复康片可缓解卡马西平肾毒性。     

中药复方地灵丹对肾小管损伤保护作用观察

目的:观察地灵丹对马兜铃酸所致肾小管上皮细胞损伤的干预作用,探讨其可能的作用机制.方法:制备地灵丹含药血清加入体外培养的肾小管上皮细胞中,观察细胞增殖,检测NAG酶水平,TGF-β1含量.结果:地灵丹改善马兜铃酸对细胞增殖的抑制作用,减轻细胞毒作用,降低肾小管上皮细胞的TGF-β1分泌.结论:地灵丹对马兜铃酸所致肾小管上皮损伤有保护作用.     

骨形态发生蛋白-7对马兜铃酸诱导人肾小管上皮细胞转分化的影响

目的 探讨骨形态发生蛋白-7（bone morphogenetic protein-7, BMP-7)对马兜铃酸（Aristolchic acid, AA）诱导的肾小管上皮细胞转分化的拮抗作用,以期为马兜铃酸肾病(Aristolchic acid nephropathy,AAN)寻找治疗新措施。方法 应用不同浓度BMP-7(75 ng/mL、150 ng/mL、300 ng/mL)处理经AA(10 μg/mL)诱导转分化的体外培养人近端肾小管上皮细胞株（HK-2细胞）,然后应用逆转录－聚合酶链反应(RT-PCR)及Western blotting 技术分别检测α-SMA mRNA及蛋白的表达水平。结果 BMP-7呈剂量依赖方式逆转AA诱导的HK-2细胞α-SMA基因及蛋白的表达。结论 BMP-7可以通过抑制马兜铃酸诱导的人肾小管上皮细胞转分化从而可能成为AAN的防治潜在新药。     

益糖康对高糖诱导人肾小管上皮HK-2细胞上皮间质转化的影响

目的:探讨益糖康是否通过抑制肾小管上皮细胞发生上皮-间质转化(EMT)进而减轻糖尿病对肾脏的早期损伤。方法:40只SD雄性大鼠随机分成生理盐水组(1mL/100g)、益糖康组(2.10g/100g)、二甲双胍组(9.11g/100g)、二甲双胍+益糖康组(4.55g/100g二甲双胍+1.05g/100g益糖康煎剂),每组10只,分别给予相应药物灌胃,连续5d,腹主动脉取血,分离上清液。体外实验分组:NS组(10%生理盐水组血清)、YTK组(10%益糖康组血清)、Metformin组(10%二甲双胍组血清)和M+YTK组(10%二甲双胍+益糖康组血清)。高糖刺激人肾小管上皮HK-2细胞24h后,分别采用划痕实验、Transwell实验、Real-time PCR和Western Blot法检测细胞迁移力、体外侵袭力以及EMT相关基因表达水平的改变。结果:YTK组细胞划痕区的未汇合率显著高于NS组(P<0.05);YTK组穿膜细胞数显著低于NS组(P<0.05);M+YTK组穿膜细胞数显著低于Metformin组(P<0.05);与NS组比较,YTK、Metformin及M+YTK组细胞中E-cadherin mRNA表达水平显著升高(P<0.05,P<0.01);而Vimentin和α-SMA mRNA表达水平均显著降低(P<0.01),其中YTK组和Metformin组水平相当,而M+YTK组中Vimentin和α-SMA mRNA表达水平显著低于Metformin组(P<0.05)。结论:益糖康可能是通过抑制肾小管细胞发生EMT进而减轻糖尿病对肾脏的早期损伤,且中药复方益糖康联合西药二甲双胍对肾小管上皮细胞的EMT抑制效果较单独使用二甲双胍更为显著。     

三七总皂甙对IL-1α诱导大鼠肾小管细胞转分化的影响

目的 研究三七总皂甙(PNS)能否通过阻断IL-1α诱导的肾小管上皮细胞转分化及减少细胞外基质分泌,防治肾间质纤维化的发生。方法体外培养正常大鼠肾小管上皮细胞(NRK52E),应用倒置相差显微镜及扫描电镜观察NRK52E细胞形态学变化;流式细胞技术及免疫组织化学方法检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达;ELISA法定量检测细胞上清液中纤维连接蛋白(FN)水平。结果 IL-1α可诱导肾小管上皮肌纤维母细胞转分化(TEMT),细胞肥大、拉长呈梭形,α-SMA表达明显增强,FN分泌增加(P<0．05)。加入不同浓度PNS后,细胞形态接近正常肾小管上皮细胞形态,α-SMA表达、FN分泌均较IL-1α诱导组明显抑制(P<0．05)。这些作用呈剂量依赖性抑制(P<0．05)。单独加入不同剂量PNS肾小管细胞无明显变化。结论 IL-1α可诱导肾小管上皮细胞肌纤维母细胞转分化,并可促进细胞外基质成分FN的沉积;PNS能抑制IL-1α诱导的NRK52E细胞转分化及细胞外基质分泌,可作为防治肾间质纤维化及终末期肾脏疾病的新药物。     

绞股蓝对体外培养肾小管细胞庆大霉素毒性的保护作用

目的:研究绞股蓝(GP)对庆大霉素(GM)引起的近端肾小管细胞(PTC)毒性的保护作用。方法:采用原代培养的 PTC 制作 GM 损伤模型,观察丙氨酸氨基转移酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH)、N-乙酰-β-氨基葡萄糖酶(NAG)、过氧化氢酶(catalase)、DNA 合成以及形态学变化,同时观察 GP 的保护作用。结果:GP 能激活并保护 ALT、LDH、Catalase 酶活力,降低 NAG酶活力增高、促进 DNA 合成等机制,减轻 GM 的肾毒性损伤。结论:GP 能有效保护 GM 对PTC 损伤。     

泽泻醇提物对大鼠肾毒性及其分子机制的探究实验

泽泻醇提物长期喂养大鼠,探究其对大鼠的肾毒性作用,并研究其肾毒性的可能的分子机制。60只雌性大鼠随机分为空白组,雷公藤对照组,庆大霉素对照组,泽泻高、中、低剂量组,连续给药6个月。利用高效液相色谱仪(HPLC)对泽泻提取物成分进行分析,同时采用HE染色检测肾脏病理变化,通过Western blot法、免疫组织化学和q-PCR法检测Kim-1,clusterin,LCN2,osteopontin,ceruloplasmin和TIMP1蛋白和m RNA水平。HPLC解析出泽泻醇提物中的8个成分(环氧泽泻烯,泽泻醇F,泽泻醇A,24-乙酰泽泻醇F,泽泻醇A-24-醋酸酯,泽泻醇B,23-乙酰泽泻醇B和23-乙酰泽泻醇C)。HE染色结果显示,高、中剂量的大鼠肾脏间质炎性细胞浸润,肾小管上皮细胞水肿且形态发生变化。与空白组相比,雷公藤和庆大霉素对照组大鼠肾脏Kim-1,clusterin,LCN2,osteopontin和TIMP1蛋白和m RNA水平显著地提高,而ceruloplasmin蛋白和m RNA水平显著地降低;给予泽泻高、中剂量6个月后,大鼠肾脏Kim-1,clusterin,LCN2,osteopontin和TIMP1蛋白和m RNA水平也有显著地提高,而ceruloplasmin蛋白和m RNA水平显著地降低。长期大剂量服用泽泻醇提物可导致雌性大鼠产生肾毒性,其分子机制可能是通过调节Kim-1,ceruloplasmin,clusterin,LCN2,osteopontin和TIMP1等蛋白的表达来实现。