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白囊耙齿菌是一味具有多种药用价值的中药,为填补白囊耙齿菌子实体的研究空白,全面开发其药用价值。本文在查阅大量文献的基础上,对白囊耙齿菌子实体不同提取物防治慢性肾炎药理活性进行研究,进一步探究白囊耙齿菌小分子部分对慢性肾炎的预防作用,并将小分子部分化学成分进行分析、分离和结构鉴定,确定了小分子部分预防慢性肾炎的活性成分。具体研究内容如下:
综述部分:对白囊耙齿菌化学成分和药理活性研究进展进行概述。白囊耙齿菌化学成分研究局限于多糖、腺苷和萜类化合物。现代药理研究发现,白囊耙齿菌发酵菌丝体粗多糖具有抗肿瘤、提高免疫力和防治慢性肾小球肾炎等作用。
原材料的鉴定:采用显微鉴定和分子鉴定相结合来鉴定所采集白囊耙齿菌的真伪,对采集样品进行KOH制片,干果红染色,通过观察囊状体,孢子,担子等显微特征结构,对白囊耙齿菌进行鉴定;再对不同批次采集的样品进行随机取样,通过DNA提取、PCR扩增、琼脂糖凝胶电泳检测、DNA测序、基因比对来进一步鉴定样品真伪,结果表明所采集样品均为白囊耙齿菌。
提取物活性筛选:对白囊耙齿菌子实体不同提取物防治慢性肾炎进行研究,采用腺嘌呤灌胃法建立小鼠慢性肾炎模型,探究白囊耙齿菌子实体水提取物和乙醇提取物的高、中、低剂量组对慢性肾炎的预防作用及不同提取物的高剂量组对慢性肾炎的治疗作用,并对小鼠体重进行测量,检测尿蛋白(UP)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、总胆固醇(TC)、超氧歧化酶(SOD)、一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA)、白介素-6(IL-6)、白介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)指标,分析肾、肝、脾、胸腺的病理变化。结果表明,水提取物中剂量(240mg/kg)能显著降低小鼠尿蛋白含量和肾组织中炎症因子含量,使血清生化指标维持正常,并对免疫器官有保护作用;醇提取物高剂量(200mg/kg)对慢性肾炎有治疗作用,但对免疫器官保护作用较弱。研究表明,白囊耙齿菌子实体水提取物中剂量具有预防慢性肾炎的作用且效果优于阳性药肾炎康胶囊,具有开发利用潜力,机制有待于进一步研究。
有效组分确定:将白囊耙齿菌子实体进行水提醇沉获得小分子部分和粗多糖成分,通过比较造模前后尿蛋白含量变化,检测血清及肾组织匀浆中尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、超氧歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等指标,计算脏器指数,观察HE和Masson染色肾组织切片的病理变化,来分析小分子部分对肾功能改善、免疫活性、抗氧化及抗纤维化作用。结果表明粗多糖能增强肾小球肾小管滤过及抗氧化能力,但对免疫器官的保护作用较弱,实验过程中小鼠死亡率较高,而小分子部分能显著降低尿液中的尿蛋白及血清和组织匀浆中(BUN)、肌酐(Cr)含量(p<0.05),增强肾小球和肾小管的滤过,有效改善肾功能;并能降低血清和肾组织匀浆中的MDA含量,提高SOD活力,具有抗氧化作用;能显著降低血清和组织匀浆中TNF-α炎症因子水平,对免疫器官起到保护作用,抑制肾间质纤维化的发生,保持机体免疫机制稳态,对慢性肾炎起到预防作用。
化学成分分离:为确定小分子部分预防慢性肾炎的活性成分,对小分子部分化学成分进行研究。采用高效液相、制备液相以及串联质谱对小分子部分化学成分进行分析、分离和结构鉴定,最终获得氨基酸序列为WSMGPAPDSVH,HYCCTAKYA,QCTGNASCSPPC的3个小肽,依次标记为SP1、SP2、SP3,这3个小肽是首次分离的新肽。
活性成分分析:采用TGF-β1诱导的HK2细胞对分离的小肽进行体外活性筛选,并以粗多糖进行对比,体外实验进一步探究小分子部分对肾纤维化的预防作用。实验结果表明,小分子部分及被分离的3个小肽均能显著抑制TGF-β1诱导的HK2细胞的过度增殖,并且3个小肽能抑制上皮细胞向肌成纤维细胞的转变,且SP1效果最为明显,给药后细胞形态与细胞间连接与空白组极为相近,然而小分子部分及粗多糖由于成分复杂,在维持HK2细胞形态稳定上效果不明显。
综上,本研究发现白囊耙齿菌子实体具有防治慢性肾炎的药理活性,且水中剂量组预防效果优于阳性组肾炎康胶囊,并首次发现其小分子部分能维持免疫系统稳态,对慢性肾炎具有显著预防作用,通过对小分子部分化学成分进一步研究,证实3个新发现的小肽为小分子部分预防慢性肾炎,防止肾间质纤维化的活性成分。
综述部分:对白囊耙齿菌化学成分和药理活性研究进展进行概述。白囊耙齿菌化学成分研究局限于多糖、腺苷和萜类化合物。现代药理研究发现,白囊耙齿菌发酵菌丝体粗多糖具有抗肿瘤、提高免疫力和防治慢性肾小球肾炎等作用。
原材料的鉴定:采用显微鉴定和分子鉴定相结合来鉴定所采集白囊耙齿菌的真伪,对采集样品进行KOH制片,干果红染色,通过观察囊状体,孢子,担子等显微特征结构,对白囊耙齿菌进行鉴定;再对不同批次采集的样品进行随机取样,通过DNA提取、PCR扩增、琼脂糖凝胶电泳检测、DNA测序、基因比对来进一步鉴定样品真伪,结果表明所采集样品均为白囊耙齿菌。
提取物活性筛选:对白囊耙齿菌子实体不同提取物防治慢性肾炎进行研究,采用腺嘌呤灌胃法建立小鼠慢性肾炎模型,探究白囊耙齿菌子实体水提取物和乙醇提取物的高、中、低剂量组对慢性肾炎的预防作用及不同提取物的高剂量组对慢性肾炎的治疗作用,并对小鼠体重进行测量,检测尿蛋白(UP)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、总胆固醇(TC)、超氧歧化酶(SOD)、一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA)、白介素-6(IL-6)、白介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)指标,分析肾、肝、脾、胸腺的病理变化。结果表明,水提取物中剂量(240mg/kg)能显著降低小鼠尿蛋白含量和肾组织中炎症因子含量,使血清生化指标维持正常,并对免疫器官有保护作用;醇提取物高剂量(200mg/kg)对慢性肾炎有治疗作用,但对免疫器官保护作用较弱。研究表明,白囊耙齿菌子实体水提取物中剂量具有预防慢性肾炎的作用且效果优于阳性药肾炎康胶囊,具有开发利用潜力,机制有待于进一步研究。
有效组分确定:将白囊耙齿菌子实体进行水提醇沉获得小分子部分和粗多糖成分,通过比较造模前后尿蛋白含量变化,检测血清及肾组织匀浆中尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、超氧歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等指标,计算脏器指数,观察HE和Masson染色肾组织切片的病理变化,来分析小分子部分对肾功能改善、免疫活性、抗氧化及抗纤维化作用。结果表明粗多糖能增强肾小球肾小管滤过及抗氧化能力,但对免疫器官的保护作用较弱,实验过程中小鼠死亡率较高,而小分子部分能显著降低尿液中的尿蛋白及血清和组织匀浆中(BUN)、肌酐(Cr)含量(p<0.05),增强肾小球和肾小管的滤过,有效改善肾功能;并能降低血清和肾组织匀浆中的MDA含量,提高SOD活力,具有抗氧化作用;能显著降低血清和组织匀浆中TNF-α炎症因子水平,对免疫器官起到保护作用,抑制肾间质纤维化的发生,保持机体免疫机制稳态,对慢性肾炎起到预防作用。
化学成分分离:为确定小分子部分预防慢性肾炎的活性成分,对小分子部分化学成分进行研究。采用高效液相、制备液相以及串联质谱对小分子部分化学成分进行分析、分离和结构鉴定,最终获得氨基酸序列为WSMGPAPDSVH,HYCCTAKYA,QCTGNASCSPPC的3个小肽,依次标记为SP1、SP2、SP3,这3个小肽是首次分离的新肽。
活性成分分析:采用TGF-β1诱导的HK2细胞对分离的小肽进行体外活性筛选,并以粗多糖进行对比,体外实验进一步探究小分子部分对肾纤维化的预防作用。实验结果表明,小分子部分及被分离的3个小肽均能显著抑制TGF-β1诱导的HK2细胞的过度增殖,并且3个小肽能抑制上皮细胞向肌成纤维细胞的转变,且SP1效果最为明显,给药后细胞形态与细胞间连接与空白组极为相近,然而小分子部分及粗多糖由于成分复杂,在维持HK2细胞形态稳定上效果不明显。
综上,本研究发现白囊耙齿菌子实体具有防治慢性肾炎的药理活性,且水中剂量组预防效果优于阳性组肾炎康胶囊,并首次发现其小分子部分能维持免疫系统稳态,对慢性肾炎具有显著预防作用,通过对小分子部分化学成分进一步研究,证实3个新发现的小肽为小分子部分预防慢性肾炎,防止肾间质纤维化的活性成分。