何首乌6种成分对人孕烷X受体介导的CYP3A4的调控作用北大核心CSCD

该文探讨何首乌中6种化学成分(没食子酸、槲皮素、山柰酚、木犀草素、白藜芦醇、芹黄素)对人孕烷X受体(humanpregnant X receptor,PXR)介导的CYP3A4的转录调控作用。利用前期建立的PXR介导的CYP3A4药物诱导快速筛选技术,采用MTS细胞检测方法考察化学成分对细胞活性的影响,计算IC50;利用双荧光素酶报告基因系统,将PXR表达载体和含CYP3A4转录调控区的报告基因载体共转染HepG2细胞,10μmol·L-1利福平为阳性对照,10μmol·L-1酮康唑为阴性对照,用何首乌中6种成分--没食子酸、槲皮素、山柰酚、木犀草素、白藜芦醇、芹黄素(5,10,20μmol·L-1)分别处理24 h,进行双荧光素酶活性检测。结果表明,空载质粒pc DNA3. 1与p GL4. 17-CYP3A4共转染时没食子酸、白藜芦醇对CYP3A4的调控为抑制效应,槲皮素、山柰酚、木犀草素对CYP3A4产生诱导作用;pc DNA3. 14-PXR与p GL4. 17-CYP3A4共转染时,槲皮素、山柰酚、木犀草素、白藜芦醇、芹黄素均产生诱导效应。综上所述,6种成分对CYP3A4产生抑制或激活效应,PXR参与后,5种成分对CYP3A4产生诱导效应,其中3种成分的诱导效应具有显著性差异。该研究提示,在与何首乌联合用药时应注意潜在的药物相互作用,提高安全性和有效性。     

基于孕烷受体-细胞色素 P450 3A4通路筛选复方丹参中的效应成分实验研究

目的采用孕烷受体-细胞色素 P450 3A4 （pregnane X receptor-cytochrome P450 3A4,PXR-CYP3A4）工程细胞株筛选复方丹参中诱导或抑制PXR-CYP3A4通路的化学成分。方法利用实验室构建的PXR-CYP3A4稳定转染人肝母细胞癌（human hepatoblastoma G2,HepG2）工程细胞株结合报告基因技术,筛选复方丹参中诱导或抑制PXR-CYP3A4通路的化学成分,并从酶活性水平进行确证。实验分为阳性对照组（RIF,10 μmol/L）、溶剂对照组（DMSO,0.1%）、药物处理各剂量组（人参皂苷Rc、Rf、Rb2、Rg2、F2、F1、Re,丹参酮Ⅰ,异龙脑5、10、25、50、100、200 μmol/L）,每种药物设置6个复孔,加药36、48 及60 h后吸取细胞培养液上清,测定CYP3A4活性,计算诱导倍数。结果与溶剂对照组比较,人参皂苷Rc、Rf、Rb2、Rg2、F2、F1、Re,丹参酮Ⅰ,异龙脑50、100 μmol/L处理30、48和60 h时,诱导倍数均升高（P〈0.05）,其中药物浓度200 μmol/L组处理48和60 h时,人参皂苷Rb2、Rg2、F1组诱导倍数均显著高于RIF阳性对照组（P〈0.05）。人参皂苷48 h时Rc、Rf、Rb2、F2、F1组CYP3A4酶活性提高（P〈0.05）。结论复方丹参中的人参皂苷Rc、Rf、Rb2、F2、 F1,丹参酮Ⅰ及异龙脑可以诱导CYP3A4酶。     

药食两用物质效用成分对人孕烷X受体的激活效应及细胞增殖抑制筛选

目的 探讨药食两用物质甘草（甘草苷、甘草酸）、鱼腥草（槲皮素、鱼腥草素）、夏枯草（迷迭香酸）、决明子（橙黄决明素）、茯苓（茯苓酸）、百合（百合皂苷、秋水仙碱）、枸杞子（枸杞多糖）7种药食两用物质中10种效用成分对人孕烷X受体（PXR）的激活效应并筛选其潜在的毒性成分。方法 利用细胞增殖与活性检测（CCK-8）法考察了甘草苷、甘草酸、槲皮素、鱼腥草素、迷迭香酸、橙黄决明素、茯苓酸、秋水仙碱（10、20、50 μmol·L^-1）、百合皂苷、枸杞多糖（10、20、50 mg·L^-1）10种成分对正常的人肝细胞（L02）增殖抑制的影响;通过生化分析仪检测药物处理后对L02细胞乳酸脱氢酶（LDH）释放的影响;Hoechst 33342染色考察了10种效用成分对L02细胞凋亡的影响;利用分泌型荧光素酶报告基因系统,将PXR表达载体和含细胞色素P450 3A4（CYP3A4）转录调控区的报告基因载体共转染L02细胞,10 μmol·L^-1利福平（RIF）为阳性对照,用甘草苷、甘草酸、槲皮素、鱼腥草素、迷迭香酸、橙黄决明素、茯苓酸、秋水仙碱（5、10、20 μmol·L^-1）和百合皂苷、枸杞多糖（5、10、20 mg·L^-1）10种成分分别处理24 h,进行荧光素酶活性检测。结果 与空白组比较,秋水仙碱、百合皂苷、槲皮素会导致细胞活力呈浓度依赖性降低（P<0.05,P<0.01）,槲皮素、迷迭香酸、甘草酸、秋水仙碱、橙黄决明素、茯苓酸可以增加L02细胞中LDH的释放率（P<0.05, P<0.01）,迷迭香酸、甘草苷、枸杞多糖处理后部分细胞的高亮浓染细胞核的比例逐渐上升（P<0.05,P<0.01）;pcDNA3.1-PXR与pGLuc-CYP3A4共转染L02细胞时,与空白组比较,橙黄决明素、茯苓酸对PXR有激活效应（P<0.05）,甘草苷、甘草酸对PXR有抑制效应（P<0.05）。结论 在长期服用药食两用物质时,应注意其对药物代谢酶的影响及可能产生的相互作用,提高药食两用物质的安全性。     

银杏叶提取物及其萜类单体对人孕烷X受体介导CYP3A4转录的调节作用

目的 研究银杏叶提取物(GBE)及其萜类单体白果内酯(BB)、银杏内酯A(GA)和银杏内酯B(GB)是否能通过孕烷X受体(PXR)的活化而诱导CYP3A4转录.方法 采用脂质体瞬时转染的方法,在人肝肿瘤细胞株HepG2细胞中转入PXR表达质粒、CYP3A4报告基因质粒和内参质粒,与不同浓度的银杏叶提取物及其萜类单体(BB、GA和GB)共同孵育24 h后,检测细胞中荧光素酶.结果 GBE(100 ng/mL、500 ng/mL、5μg/mL和25 μg/mL)分别通过活化PXR诱导CYP3A4 1.32、1.57、1.71和1.92倍,BB(10 ng/mL、100 ng/mL和1μg/mL)分别通过活化PXR诱导CYP3A4 1.52、1.79和1.89倍,GA和GB则不能通过活化PXR诱导CYP3A4.结论 GBE和BB能通过PXR的活化而诱导CYP3A4转录,GA和GB不能活化PXR,对CYP3A4转录无诱导作用,提示在GBE或BB与CYP3A底物合用时要注意药物之间的相互作用.     

人孕烷X受体介导的UGT1A1报告基因模型的建立及初步应用

 目的 建立基于人孕烷X受体（human pregnane X receptor,hPXR）的UGT1A1的报告基因模型,研究中药提取物通过人孕烷X受体途径对UGT1A1的潜在诱导能力。方法 以人基因组DNA为模板扩增UGT1A1的远端和近端启动子,连接到pGL3载体上,构建pGL3-PXRE重组质粒,并与人孕烷X受体表达质粒共转染HepG2细胞,从而建立报告基因模型。运用该模型考察了9种常见中药对人孕烷X受体的激活作用,即对UGT1A1的潜在诱导作用。结果 将UGT1A1启动子片段克隆到pGL3载体上,构建了pGL3-PXRE重组质粒,成功构建了报告基因模型,并考察了多种常见中药的提取物通过人孕烷X受体途径对UGT1A1的诱导作用。结论 成功地建立了基于人孕烷X受体的UGT1A1的报告基因模型,为人孕烷X受体激活剂的体外筛选提供了一种有效的方法。     

以PXR受体为靶点的中药活性成分筛选及相关药理学研究

孕烷X受体(PXR)作为关键的转录因子调控CYP3A基因的诱导表达,在分子水平上揭示了PXR保护机体免受外源性物质的机制,同时也揭示了一类最主要的药物相互作用模式。PXR除了在药物代谢及药物相互作用中扮演重要角色外,越来越多的研究显示PXR及其调控的靶基因在维持机体内环境稳态,发挥重要生理功能方面扮演重要角色。因此有必要研究中药及天然产物对PXR调节及相关药理作用研究,为挖掘新的药理作用途径提供新的线索,该文就PXR研究进展及本实验室近年来的开展的相关工作进行综述。     

何首乌6种成分对人孕烷X受体介导的CYP3A4的调控作用

该文探讨何首乌中6种化学成分(没食子酸、槲皮素、山柰酚、木犀草素、白藜芦醇、芹黄素)对人孕烷X受体(humanpregnant X receptor,PXR)介导的CYP3A4的转录调控作用。利用前期建立的PXR介导的CYP3A4药物诱导快速筛选技术,采用MTS细胞检测方法考察化学成分对细胞活性的影响,计算IC50;利用双荧光素酶报告基因系统,将PXR表达载体和含CYP3A4转录调控区的报告基因载体共转染HepG2细胞,10μmol·L~(-1)利福平为阳性对照,10μmol·L~(-1)酮康唑为阴性对照,用何首乌中6种成分——没食子酸、槲皮素、山柰酚、木犀草素、白藜芦醇、芹黄素(5,10,20μmol·L~(-1))分别处理24 h,进行双荧光素酶活性检测。结果表明,空载质粒pc DNA3. 1与p GL4. 17-CYP3A4共转染时没食子酸、白藜芦醇对CYP3A4的调控为抑制效应,槲皮素、山柰酚、木犀草素对CYP3A4产生诱导作用; pc DNA3. 14-PXR与p GL4. 17-CYP3A4共转染时,槲皮素、山柰酚、木犀草素、白藜芦醇、芹黄素均产生诱导效应。综上所述,6种成分对CYP3A4产生抑制或激活效应,PXR参与后,5种成分对CYP3A4产生诱导效应,其中3种成分的诱导效应具有显著性差异。该研究提示,在与何首乌联合用药时应注意潜在的药物相互作用,提高安全性和有效性。     

不同采集地何首乌中蒽醌类成分的含量测定

目的:建立何首乌中蒽醌类成分的含量测定方法。方法:HPLC法,色谱柱为C18,流动相为甲醇-0.1磷酸(85∶15),检测波长254nm。结果:大黄酸、大黄素、大黄酚、大黄素甲醚分别在0.16～1.6μg(r=0.9998)、0.168～1.68μg(r=0.9998)、0.172～1.72μg(r=0.9999)、0.16～1.6μg(r=0.9996)范围内线性良好,水解前平均回收率分别为98.9(RSD=1.8)、99.7(RSD=2.0)、99.3(RSD=1.1)、99.4(RSD=1.8),水解后平均回收率分别为99.6(RSD=1.9)、99.87(RSD=2.2)、99.03(RSD=1.1)、98.9(RSD=2.1)。结论:本法可用于何首乌中蒽醌类成分的含量测定。     

核受体孕烷X受体和组成性雄甾烷受体介导的中草药对药物代谢酶的作用及其研究进展

 目的 概述我们对孕烷X受体（pregnane X receptor,PXR）和组成性雄甾烷受体（constitutive androstane receptor,CAR）作为中草药调节剂作用的最新认识及其研究进展。方法 首先对孕烷X受体和组成性雄甾烷受体作用机制及靶基因谱进行系统阐述,其次考察常用中草药对孕烷X受体和组成性雄甾烷受体的调节作用,以及探讨孕烷X受体和组成性雄甾烷受体作用于内源性物质的最新研究进展。结果与结论 孕烷X受体和组成性雄甾烷受体是控制一系列广泛基因表达的转录因子,它们不仅涉及到许多药物以及其他外源性化学物和内源性物质,如：胆汁,胆红素以及某些维生素在细胞间转运和生物转化,还包括脂代谢,糖代谢和炎症等各种生理和病理过程。     

吴茱萸中的不可逆性CYP3A4抑制成分

在探讨83种生药对细胞色素P450（CYP）的作用时，发现多种生药可抑制CYP3A4或者CYP2D6活性，其中吴茱萸对人肝微粒体（HLM）CYP3A4的抑制作用，在NADPH存在下预培养后被显著增强。本次对其抑制活性成分进行了筛选。     

制何首乌对大鼠肝脏P450酶5种亚型mRNA表达的影响

考察制何首乌水提物作用后大鼠肝脏P450酶5种亚型的mRNA表达变化。SD大鼠随机分为正常对照组、制何首乌高、低剂量组(5.40,1.08 g·kg~(-1)),连续灌胃给药7 d。给药结束后,检测大鼠血清生化指标,并采用实时荧光定量PCR测定各实验组大鼠肝脏P450酶5种亚型mRNA表达。实验结果显示AST在高、低剂量组都显著下降;ALT在低剂量组显著降低,在高剂量组显著升高。高、低剂量组的大鼠肝组织P450酶5种亚型mRNA的表达均下调,且下调程度与给药剂量成一定的剂量性依赖。特别是高剂量制何首乌水提物能够显著抑制大鼠的CYP1A2和CYP2E1的mRNA表达。该研究发现大剂量制何首乌水提物具有肝毒性,且随着剂量增加其肝损伤程度增加。其中制何首乌水提物5.40 g·kg~(-1)对大鼠肝CYP1A2和CYP2 E1的mRNA的表达有明显抑制作用。     

何首乌水提物对大鼠肝脏CYP1A2,CYP2E1酶活性及mRNA表达抑制作用研究

大鼠连续灌胃不同剂量的何首乌水提物(1,10g·kg-1)7 d,取肝脏制备肝微粒体,分别用Cocktail体外孵育法和实时荧光定量PCR技术观察何首乌水提物对大鼠肝脏主要CYP450酶活性及mRNA表达的影响.与空白对照组相比,1,10g·kg-1何首乌水提物组大鼠肝脏CYP2E1酶活性和mRNA的表达均受到明显抑制(CYP2E1酶活性,P＜0.01;CYP2E1的mRNA表达1 g·kg-1组P＜0.05,10 g·kg-1组P＜0.01),CYP3A1酶活性虽显示明显升高(P＜0.01),但mRNA的表达没有显著变化;10 g·kg-1何首乌水提物组大鼠肝脏CYP1A2酶活性和mRNA的表达受到明显抑制(P＜0.01).     

何首乌水提物大鼠连续灌胃给药28 d肝毒性研究——胆汁淤积相关机制探讨

目的:考察何首乌水提物(AEPM)对大鼠肝脏中胆汁酸合成、代谢、转运相关分子影响,探讨何首乌肝毒性相关机制。 方法:SD大鼠分别灌胃AEPM 60,30 g·kg^-1,每天1次,连续28 d。28 d后解剖取肝脏,分别采用荧光定量PCR和Western blot检测肝脏MRP3,MRP2,BSEP,FXR,CYP7A1等分子的mRNA和蛋白表达水平。 结果:与正常组相比,AEPM高剂量组雄性大鼠肝脏中MRP3和BSEP的mRNA表达均显著升高(P<0.05),而AEPM高、低剂量组肝脏FXR的mRNA表达均显著降低(P<0.05);AEPM高、低剂量组雌性大鼠肝脏 MRP3,MRP2,BSEP,CYP7A1的mRNA表达均显著升高(P<0.05)。Western blot检测结果显示,AEPM高、低剂量给药组雄性和雌性大鼠肝脏中MRP3,MRP2,BSEP,FXR,CYP7A1蛋白表达水平与mRNA变化基本一致,但均未达统计学显著差异。 结论:AEPM大鼠灌胃给药28 d对肝脏胆汁酸合成、转运、排泄相关蛋白的表达具有一定的影响,在mRNA表达水平既具有胆汁淤积分子特征,同时也可见促进胆汁酸排泄的分子特征。     

基于UHPLC-MS-MS大通量分析的蜂胶影响PXR/CYP3A4调控血脂质量标志物筛选和评价

目的采用精准、可量化的方法筛选蜂胶影响PXR/CYP3A4通路调控血脂的质量标志物。方法采用人结肠癌LS174T细胞给予一定浓度的咪达唑仑注射液,同时给予不同浓度的蜂胶已知成分对照品溶液,孵育后提取样品,采用UHPLC-MS法测定生成的1′-羟基咪达唑仑含量,根据测定结果筛选出对PXR/CYP3A4通路有显著调控作用的成分,以这些成分为指标,建立同时定量方法,根据结果初步确定蜂胶中影响PXR/CYP3A4通路调控血脂代谢的质量标志物。结果所评价的蜂胶成分中,白杨素、高良姜素、异绿原酸A、槲皮素、咖啡酸苯乙酯均能够显著提高或降低1′-羟基咪达唑仑的量(与对照组和阳性对照组比较),提示上述成分能够显著影响PXR/CYP3A4表达;UHPLC-MS-MS含量测定结果显示,蜂胶中上述成分除异绿原酸A和乔松素外,均具有适宜的含量以达到显效。结论白杨素、高良姜素、咖啡酸苯乙酯和槲皮素可能是蜂胶影响PXR/CYP3A4通路调控血脂的质量标志物,且均具有抑制相关靶标表达,进而调节血脂水平的活性;同时,本研究所用质量标志物筛选、评价方法快速、高效、可量化,能够适应基于PXR/CYP3A4的大通量活性成分筛选研究。     

Up-regulatation of CYP3A expression through pregnent X receptor by praeruptorin D isolated from Peucedanum praeruptorum Dunn

Ethnopharmacological relevance

Qianhu, the dried roots of Peucedanum praeruptorum DUNN (Umbelliferae), is a well-known traditional Chinese medicinal herb which was officially listed in the Chinese Pharmacopoeia. Praeruptorin D (PD) is one of the major active constituents of Peucedanum praeruptorum Dunn (Qianhu). The Pregnane X receptor (PXR) is an orphan nuclear receptor and plays a pivotal role in the activation of human cytochrome P450 3A4 (CYP3A4) gene.

Aim of the study

The purpose of this study was to investigate the effect of PD on the PXR-mediated transactivation of CYP3A4, and thus to predict potential herb–drug interactions between PD, Qianhu, and the other co-administered drugs that metabolized by CYP3A4.

Materials and methods

The effect of PD on the Cyp3a11, mPXR mRNA expression in mice primary hepatocytes was measured using real-time PCR. The gene expression, protein expression, and catalytic activity of CYP3A4 in the LS174T cells after transfected with PXR expression plasmids were determined by real-time PCR, Western blot analysis, and LC–MS/MS based CYP3A4 substrate assay.

Results

The results revealed that the level of Cyp3a11 gene expression in mice primary hepatocytes was significantly increased by PD, but PD cannot induce the mPXR gene expression. On the other hand, CYP3A4 mRNA, protein expression and functional activity in PXR-over-expression LS174T cells were significantly increased by PD through PXR-mediated pathway; conversely, no significant change was found in the untransfected cells.

Conclusions

These findings suggest that PD can significantly up-regulate CYP3A4 expression and activity via the PXR-mediated pathway and this should be taken into consideration to predict any potential herb–drug interactions when PD and Peucedanum praeruptorum Dunn are co-administered with other drugs.     

归脾汤对雷公藤醇提物致肝损伤大鼠肝微粒体CYP3A4酶活性的影响

目的:建立一个快速、准确的测定大鼠肝微粒体中CYP3A4酶活性的HPLC,研究雷公藤醇提物对肝损伤大鼠肝微粒体CYP3A4酶活性的影响,进而探讨归脾汤对其保护机制。方法:50只大鼠随机分为正常组、模型组、归脾汤组、P450诱导组、P450抑制组。正常组、模型组灌服生理盐水,归脾汤组灌服归脾汤(9g·kg-1),P450诱导组、P450抑制组分别腹腔注射地塞米松(100mg·kg-1)和酮康唑(80mg·kg-1),连续ig 4d后,再以雷公藤醇提物(3.25mg·kg-1)ig 3d造模。选用HPLC以咪达唑仑为探针药物,检测各组大鼠肝微粒体中CYP3A4酶活性。结果:在所建立的HPLC条件下,咪达唑仑的出峰时间在8.960min,能够完全分离,且无其他生物基质峰干扰;线性范围是0.25~20μmol·L-1(r=0.9999),符合检测要求,方法可靠。结果显示,与正常组比较,模型组大鼠CYP3A4活性明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,归脾汤组、CYP450诱导组大鼠CYP3A4活性亦明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);归脾汤组与CYP450诱导组之间比较,大鼠CYP3A4活性差异不明显,无统计学意义。结论:本方法能够对CYP3A4活性进行准确评价,雷公藤对大鼠肝微粒体CYP3A4酶活性有一定的抑制作用,归脾汤可能通过诱导CYP3A4活性而降低雷公藤的毒性从而发挥对肝脏的保护作用。     

雷公藤多苷对溃疡性结肠炎大鼠TLR4/MyD88非依赖信号通路的作用研究

为了研究雷公藤多苷(TWP)对三硝基苯磺酸(TNBS)/乙醇溃疡性结肠炎(UC)大鼠TLR4/My D88非依赖信号通路的调控作用,采用了TNBS/乙醇联合灌肠的方法建立TNBS/乙醇UC大鼠模型。模型建立成功后,将90只雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组,模型对照组,TWP低、中、高剂量组(3,6,12 mg·kg~(-1)),硫唑嘌呤(AZA)组(6 g·kg~(-1)),每组15只。各组分别给予相应药物连续灌胃14 d。每隔3 d评估UC大鼠疾病活动指数(DAI)。14 d后解剖所有大鼠,留取相应结肠组织观察各组大鼠结肠组织大体及镜下病理表现,并对其进行评分。采用Western blot法和RT-PCR法检测UC大鼠结肠组织中TLR4/My D88非依赖信号通路相关分子(TLR4,TRAM,TRIF,NF-κB,IFN-γ)在mRNA及蛋白水平的表达情况。结果提示,DAI评分、大体及镜下表现和评分均提示TNBS/乙醇UC大鼠模型造模成功,TWP对UC大鼠临床症状的改善及黏膜愈合具有一定作用,该作用与AZA相比相当或强于AZA。RT-PCR及Western blot实验均提示,与正常对照组相比,模型对照组中TLR4/My D88非依赖信号通路相关的分子无论在mRNA还是蛋白水平表达均显著升高(P0.01)。与模型对照组相比,TWP呈剂量依赖性地抑制该信号通路上各节点分子mRNA及蛋白水平的表达,其中TWP高剂量组中各节点分子mRNA及蛋白表达水平显著低于模型对照组(P0.05)。与AZA组相比,TWP高剂量组对该信号通路上游因子(TLR4,TRAM,TRIF,NF-κB)mRNA及蛋白表达水平的抑制作用略好于AZA组,而对该信号通路的末端炎症因子IFN-γmRNA及蛋白水平的抑制作用却略逊于AZA组,但上述2种差异均无统计学意义。因此,在TNBS/乙醇UC大鼠模型中,My D88非依赖信号通路参与了炎症活动的调控,TWP可以通过抑制TLR4/My D88非依赖信号通路抑制IFN-γ的释放,发挥抗炎作用,其作用强度与剂量呈正相关。