龙血竭与P糖蛋白、凝血酶及核酸适配体之间的相互作用研究

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我国传统名贵中药龙血竭在治疗缺血性脑卒中等神经系统疾病时,存在脑内药效成分浓度低、用药量过大的现象,这或与血脑屏障上的主要蛋白P糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)对药物的外排作用有关,同时,龙血竭可能通过抑制凝血酶(Human thrombin,H-Thr)的活性发挥活血化瘀作用。因此,本课题研究了龙血竭中的七个有效分子与P-gp及其核酸适配体之间的相互作用、与凝血酶及其核酸适配体之间的相互作用,预期研究结果可能对于深入探讨龙血竭的脑靶向转运及活血化瘀作用靶点等问题具有重要意义。本文主要从以下几个方面进行研究:1.表面等离子体共振技术(SPR)测定了10条P-gp的核酸适配体与P-gp之间的亲和力SPR法测定筛选出的10条P-gp的核酸适配体与P-gp之间的解离常数KD,比较了10条适配体的亲和力大小,亲和力顺序由大到小依次为:Apt 6>Apt 1>Apt 11>Apt 5>Apt 9>Apt 10>Apt 2>Apt 13>Apt 14>Apt 3。其中亲和力最高的核酸适配体Apt 6号,KD值为:1.69?10-6mol/L。后续均采用Apt 6号进行研究与龙血竭、P-gp之间的相互作用。核酸适配体亲和力大小的结果表明,核酸适配体序列中GC碱基的含量、特定的碱基排列顺序和凸环结构,对于适配体和P-gp的亲和力有显著影响。2.毛细管区带电泳法(CZE)表征了7种龙血竭有效分子与P-gp、Apt 6之间的相互作用用毛细管区带电泳法测定了Apt 6与P-gp之间的结合常数Kb,两者的结合常数Kb是1.59×105(mol/L)-1,换算为解离常数后与SPR法测得的数据在同一数量级范围内,表明两种方法测定的亲和力数据基本一致。龙血竭七个有效分子中的龙血素B、龙血素C、5,7,4?-三羟基黄酮与P-gp表现出了结合作用,它们之间的结合常数Kb分别是:3.24×104(mol/L)-1、4.31×104(mol/L)-1、3.86×104(mol/L)-1。龙血素A、紫檀芪、白藜芦醇和7,4?-二羟基黄酮均未表现出与P-gp的结合作用。龙血竭分子与Apt 6相互作用过程中,龙血素B、紫檀芪与Apt 6的结合常数Kb分别是:2.58×104(mol/L)-1、1.96×104(mol/L)-1,龙血素A、龙血素C、白藜芦醇、7,4?-二羟基黄酮和5,7,4?-三羟基黄酮均未与Apt 6表现结合作用。以上结果说明药物分子与P-gp或Apt 6的结合或与药物分子苯环上取代基团的位置、种类、数量有关;龙血竭分子与P-gp的结合作用可能影响药物向脑内的转运,降低在脑内的有效浓度,影响药效发挥;龙血竭分子与Apt 6的结合预示着Apt 6可能携带龙血竭分子到达P-gp,从而增加龙血竭分子的脑内浓度。3.CZE法表征了7种龙血竭有效分子与H-Thr及其核酸适配体Apt 29之间的相互作用采用毛细管区带电泳法表征了7个龙血竭有效分子与凝血酶、核酸适配体Apt 29之间的相互作用,结果表明,龙血素A、白藜芦醇、紫檀芪与H-Thr的结合常数Kb分别为4.90×104(mol/L)-1、2.40×104(mol/L)-1和4.58×104(mol/L)-1。龙血素B、龙血素C、7,4?-二羟基黄酮、5,7,4?-三羟基黄酮与H-Thr没有结合作用。龙血竭有效分子与Apt 29的相互作用体系中,龙血素B、7,4?-二羟基黄酮与Apt29的结合常数分别为1.98×104(mol/L)-1和1.83×104(mol/L)-1。龙血素A、龙血素C、白藜芦醇、紫檀芪、5,7,4?-三羟基黄酮均未与Apt 29发生结合。这种结合作用大小或与化合物苯环上取代基团的位置、种类、数量等因素有关,龙血竭分子与H-Thr的结合可能对龙血竭通过抑制凝血酶发挥活血化瘀效应提供参考,Apt29与龙血竭的结合有望实现药物分子的脑靶向转运,提高龙血竭的脑内浓度,或可为龙血竭的作用靶点发现提供依据。
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