论文部分内容阅读
蝉翼藤是我国南方地区广泛使用的一味传统植物药,主要用于治疗骨折、类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis, RA)及各种炎症。在漫长的使用历史中,虽然蝉翼藤的有效性及安全性得到了充分的验证,但现代研究非常匮乏。为推进该品种的现代化开发,获取新型抗风湿有效药物,对蝉翼藤抗风湿活性物质基础及相关作用机制开展研究非常必要。目的:在充分论证蝉翼藤抗风湿作用的有效性和可靠性的前提下,对不同极性萃取部位进行体内外抗风湿活性的筛选及验证,并对有效部位进行成分研究,获取潜在的活性单体化合物。利用体外细胞模型,初步阐明活性成分抗风湿作用的部分分子机制。方法:1.采用佐剂性关节炎(AA)小鼠模型研究蝉翼藤水提物和醇提物对实验性关节炎的治疗作用。关节炎的临床表现及严重程度采用多种指标综合评估,主要包括炎症受累足足重、病理切片解剖学特征和免疫器官肿胀程度等。2.蝉翼藤各萃取部位的潜在抗风湿活性通过其体内外的抗炎、镇痛及免疫调节活性进行评估。抗炎活性评价采用角叉菜胶诱导的小鼠足肿胀模型,观察各极性部位对足肿胀度及PGE2水平的影响。镇痛活性采用热板镇痛实验考察。体内外的免疫调节作用通过小鼠体内的碳粒廓清实验和小鼠脾细胞体外的转化增殖实验来评价。3.对遴选出的潜在抗风湿活性部位的体内活性验证采用AA大鼠模型实验完成,具体的治疗效果通过以下指标综合评估:关节炎指数,体重增幅,炎症足足周,解剖变化,免疫器官肿胀度,血清和(或)肝脏中SOD、GSH、OH·、NO、MDA、NAG、SA、ALP、 AST、ALT水平,血清中白介素-1(IL-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化因子-1 (MCP-1)、血管内皮生长因子(VEGF)水平和血细胞计数结果等。4.有效部位中单体的分离依靠多种色谱方法联用完成,采用的主要色谱方法有中压硅胶柱色谱和LH-20凝胶柱色谱法。化合物的结构鉴定依赖多种波谱方法的综合应用。蝉翼藤的脂肪油和挥发性成分的构成分析采用GC-MS法,具体的化合物鉴定采取与内建谱库及与标准烷烃保留值对照的方法。5.蝉翼藤中的代表性山酮对AA小鼠的治疗作用采取与上述类似的佐剂诱导关节炎模型实验,主要评价内容包括临床观察指标和血清中的标志性酶、氧化应急水平、组织降解物浓度、促炎细胞因子水平等。6.蝉翼藤中山酮抗风湿机制研究主要通过观察1,7-二羟基-3,4-二甲氧基山酮(X-3)对MH7A细胞的增殖和促炎细胞因子分泌的抑制作用来分析,并结合W-B法和流式细胞术分析其对可能的效应信号通路的调节与生物效应之间的关联性。结果:1.蝉翼藤的水提物和醇提物均能有效地治疗AA,表现为各临床观察指标的改善和免疫器官肿胀的逆转;醇提物的疗效相对于水提物更优。2.蝉翼藤的二氯甲烷萃取部位(SID)具有显著的抗炎、镇痛和免疫抑制活性,是主要的抗风湿活性部位。该极性部位对角叉菜胶导致的小鼠急性足肿胀表现出强烈的抑制作用,同时能显著降低炎症足中PGE2的浓度水平;延长小鼠对由热所致疼痛的反应时间;印度墨水实验中,观察到对小鼠碳粒廓清率的下调作用;并对由LPS和ConA诱发小鼠脾细胞体外的转化和增殖具有抑制作用。3.SID能对AA大鼠的炎症症状产生确切的治疗作用,体重增幅减小、足肿胀、免疫器官肿大和滑膜组织增生等症状均得到有效控制。同时它对异常变化的血液生化指标和细胞因子水平(NO, MDA, OH·, SOD, GSH, AST, ALT, ALP, NAG, SA, IL-1, TNF-α, MCP-1和VEGF)等均产生了恢复性调节作用。4.从蝉翼藤的主要活性部位中分离并鉴定了25个化合物,其中包含12个已知山酮类化合物及1个新的山酮,另有6个化合物为首次从该植物中分离获取。脂肪油的GC-MS谱图中,55个信号中的34个被成功鉴定,已鉴定峰面积占总面积97.18%,主要化合物为十六烷酸(36.89%)和十八碳烯酸(31.12%)。从挥发性成分的48个信号中鉴定出29个化合物,所占总信号面积达83.71%,其中主要化合物类型为单萜(23.12%)和脂肪酸(21.70%)。5.所有代表性山酮对AA小鼠均具有明显的治疗作用,它们可显著降低血清中促炎因子IL-1、TNF-α、MCP-1和VEGF的水平,并逆转血清和肝脏中MDA、GSH、NAG和SA水平的异常变化。6.X-3通过上调p38通路对MH7A细胞产生周期阻滞作用,进而抑制了细胞的异常增殖;通过下调JNK通路抑制了细胞促炎因子IL-1p和IL-6的分泌;通过上调NF-κB通路产生促凋亡作用,对细胞的增殖也起到负性调节作用。结论:蝉翼藤具有确切的体内抗风湿作用,其二氯甲烷部位具有良好的抗炎、镇痛和免疫抑制活性,且对AA大鼠具有显著的治疗效果,是潜在的抗风湿有效部位。对该部位的分离主要获得若干山酮类成分,鉴于其已有活性报道和其对AA小鼠产生的直接治疗作用,该类成分被认为是蝉翼藤中发挥抗风湿作用的重要活性物质,其对类风湿关节炎的治疗作用部分地来自于对滑膜成纤维细胞的增殖和促炎因子分泌的抑制作用。在上述过程中,山酮对MAPKs通路的选择性调节和对NF-κB通路的上调具有至关重要的作用。