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尊龙凯时网络药理学与多组学揭示连花清瘟胶囊抗炎效果

发布时间:2025-04-01   信息来源:尊龙凯时官方编辑

题目:通过新型“中药-体内化合物-靶点-通路”网络方法对复杂中药制剂进行品质和成分控制:以莲花清瘟胶囊为例

尊龙凯时网络药理学与多组学揭示连花清瘟胶囊抗炎效果

研究背景:莲花清瘟胶囊是一种含有13种草药成分的中成药,广泛应用于呼吸系统疾病的治疗。然而,其复杂成分给品质和一致性的评估带来了挑战。本研究采用中医整体观,整合体内和体外的DRUG-seq、RNA-seq及药效学验证数据,强调体内暴露的重要性。我们系统筛选了表现出高体内暴露和显著活性潜力的化合物,聚焦于药物的吸收、代谢及药效学,旨在建立健全的质量控制标志物。

研究思路:首先使用DRUG-seq评估莲花清瘟胶囊成分及其主要代谢物对基因表达的影响,进而指导药效学研究。然后通过UPLC-HRMS和自主研发的数据后处理平台,全面定性评价大鼠体内的莲花清瘟胶囊组分,阐明其ADME谱。此外,建立高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)分析法,以量化大鼠血浆中的各种莲花清瘟成分及其动态。此外,通过药代动力学参数如曲线下面积(AUC)、最大浓度(Cmax)、达到最大浓度的时间(Tmax)和半衰期(t1/2)筛选出潜在活性成分。

随后,利用小鼠肺炎模型探讨活性成分的药理作用和机制,RNA-seq技术用于预测相关的免疫调节和抗炎机制。通过定量逆转录聚合酶链反应(RT-qPCR)在LPS刺激下的小鼠巨噬细胞中进行体外验证,进一步利用酶联免疫吸附测定(ELISA)评估候选药物的抗炎特性。最后,选择高体内暴露和抗炎功效的化合物作为莲花清瘟的潜在质量控制标志物,这为提高其质量控制标准提供了重要参考。

研究结果:本研究通过DRUG-seq技术评估莲花清瘟胶囊中16种主要化合物对健康个体PBMC基因表达的影响,发现这些化合物对PBMCs中的基因表达显著调节,并且药物治疗后部分基因的表达显著降低,表明莲花清瘟胶囊具有抗炎作用。GSEA分析显示多条信号通路受到显著抑制。在组织免疫浸润和相关性分析中发现,不同化合物促进多种免疫细胞的功能。

研究中共检测到505种与莲花清瘟相关的化合物,包括219种原型成分和286种代谢物。这些结果证明大鼠在一次施用莲花清瘟胶囊后吸收了219种重要成分并形成了286种主要代谢物。精确的二级片段信息结合代谢转化规则,预测出443种化合物的可能结构,部分通过标准鉴定。通过进一步的分析,我们绘制了多种草药源性化合物的ADME代谢谱,为提升莲花清瘟的质量控制提供了关键数据。

为了获取更准确的定量数据,采用了一系列实验和测量方法,确定15个潜在的质量控制标志物。这些标志物在急性肺炎小鼠模型中的疗效评估显示,莲花清瘟及其活性亚组分表现出优于单一成分的免疫调节和抗炎作用。免疫荧光实验结果也进一步证实了莲花清瘟及其活性化合物的潜在抗炎效果。

最后,通过RNA-seq分析探讨了潜在质量控制标志物与肺炎治疗相关的差异表达基因和通路,成功构建了“药材-体内化合物-靶点-通路”网络,阐明了活性成分在调控免疫和炎症基因及信号通路中的重要作用。

总结:本研究通过构建“药材-体内化合物-靶点-通路”网络,结合多种生物医学技术及数据分析,筛选出莲花清瘟胶囊中15个具有显著活性的潜在质量控制标志物,为提升莲花清瘟胶囊的质量控制标准奠定了基础。同时,尊龙凯时提供的生信分析和实验验证服务将帮助更多研究者应对科研挑战,推动中医药现代化进程。