动保业篇
中药现代化研究对中兽药研究的启示
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我们国家现有的中药资源一共有12807种，其中药用动物资源是1581种，药用矿物资源是80种，药用植物资源是11146种。在这些中药资源中，有320种是常用植物药用资源，动物药用资源是850种。那么我国野生药用植物资源中，有18%是处于灭绝的状态，有82%的药用资源可以利用，在82%的药用资源中，仅能够满足我们医疗需求的只有20%，另外80%是不能满足我们临床使用。中兽药在应用过程中还存在着和人共同征用资源的现象，比如说人用的金银花和黄连，在兽医上也是常用的两种中药，它们的价格都是在100元/公斤以上。我们中兽药研发的理念除了安全、有效、可控以外，我们还需要考虑中兽药的价格因素。所以说我们在进行中兽药研发的过程中，要本着安全、有效、可控以及价格便宜的理念去研发中兽药，那我们如何找到来源广、价格便宜，又不与人中药争药的药用资源？我们就需要学习人药的另外一门学科--药用植物亲缘学。药用植物亲缘学是肖培根院士开创的，他是药用植物和中药资源研究奠基人和学术带头人。肖培根院士在我国建国之初，缺医少药的情况下，开展了药用植物亲缘学，也开发了一些药用植物。我们可以利用药用植物亲缘学从药用植物的亲缘关系入手，从疗效寻找有效成分，从化学成分推导相关疗效，扩大中药药用资源。药用植物亲缘学是我们寻找价格便宜、疗效好的中兽药材的关键途径之一。 2、中药作用的药效物质基础 中药药效物质基础的研究，它是阐明了中药作用机制和药理作用的前提，是制定质量标准的依据，是优化提取工艺和剂型的依据，是临床合理应用，提高中药临床疗效的依据。也就是说只要是在明确中药作用的有效成分基础上，我们才能开展下面的有关工作，所以说中药药效物质基础研究是中药现代化研究的重中之重的内容。 研究中药物质基础最常用的方法就是以活性为导向的研究方法。这个方法是我国获得诺贝尔奖的屠呦呦先生所采用的，屠呦呦先生通过以活性为导向的研究方法发现了青蒿素。随着科学技术的发展，我们现在还可以通过计算机筛选的方法，利用计算机模拟的天然产物靶标预测技术来筛选有效成分。我们通过反向药效团匹配、反向对接、三维相似性、位点相似性这4个不同策略的药物靶标识别技术来筛选有效成分。我们实验室基于活性为导向的研究方法和计算机筛选方法，开展了车前草抗腹泻的药效物质基础的筛选及确定。车前草它是科植物车前或平车前的干燥全草，它在我们国家分布广泛，其中在黑龙江、吉林、辽宁、山东、河南、江西、陕西、内蒙古、甘肃、青海都有分布，此外它还是一个药食同源的中药，最大的优点是分布广泛，并且价格也便宜。车前草中含有黄酮类、咖啡酸衍生物、环烯醚萜苷、生物碱、有机酸等生物活性成分，这些生物活性成分分别发挥了镇痛、抗腹泻、抗菌、抗氧化的作用，对此我们对车前草抗腹泻以及药效物质基础进行了研究。 腹泻通常表现为排便频率增加、粪便体积增加、粪便含水量增加这几大特征的一种常见的肠道性疾病。所以根据国际的报道和腹泻的几大特征，我们复制了蓖麻油诱导小鼠腹泻的实验，在这个实验里，利用活性跟踪方法获得了车前草不同的提取部位，比如石油醚部位、三氯甲烷部位及剩余部位等。通过这些部位，抗蓖麻油诱导的小鼠腹泻实验来确定发挥作用的部位。我们还通过质谱的方法对乙酸乙酯和剩余部位中存在的成分进行了鉴定，通过正离子和负离子模式下的分子量进行确定，发现乙酸乙酯和剩余部位中共有14种成分存在。其中我们首次在车前草中发现了广防风苷A，在这14种成分中，究竟哪些是车前草发挥抗腹泻的有效成分？接着我们通过靶点来筛选有效成分，在腹泻发生的过程中，它和Na+-k+-ATP酶、AQP4和阿片受体这些靶点是息息相关的。所以我们通过计算机筛选的方法，将这14种成分分别和Na+-k+-ATP酶、阿片受体、AQP4进行分子对接，发现这14种成分中，野黄芩素和木犀草素能够和Na+-k+-ATP酶结合，野黄芩素可以和阿片受体结合，咖啡酸能和AQP4结合。经过试验结果发现，野黄芩素和木犀草素是车前草中发挥抗腹泻的有效成分。 研究中药物质基础方法第三种就是基于谱效关系的研究。这个“谱”指的是10个批次以上的带研究的中药指纹图谱，“效”指的是10个批次以上的产品的活性参数。之后我们建立了10个批次以上的中药指纹图谱和活性参数的基础上，采用灰色关联度分析、主成分回归分析、聚类分析等统计学的方法，分析出指纹图谱的特征峰与活性参数关联度大的色谱峰，初步确定中药的有效成分，再进行体内或者体外验证。我们实验室基于谱效关系的研究，开展了丁香叶指纹图谱的建立及其干预猪链球菌生物被膜药效物质基础的研究工作。 研究中药物质基础方法第四种是网络药理学。这也是近年来我们研究的热点内容。网络药理学是在2007年，由我国学者李梢在国际上首先报道了中医寒热证生物分子网络和寒热方剂的网络调节效应，并提出基于生物网络的中药方剂研究框架。同年，英国邓迪大学Hopkins提出“网络药理学”一词，将网络药理学作为“下一代药物研发模式”。网络药理学是将现在发展的系统生物学、多向药理学、计算生物学、网络分析相结合的一门学科，它需要进行“疾病-表型-基因-药物”多层次网络的构建，从整体的角度去探索中药与疾病间的关联性，发现药物靶标，并指导中药研发和临床精准用药。近年来，网络药理学在国内外引起了热点，截至2020年11月份，我们国家一共有4530篇文章的发表。我们实验室基于网络药理学，也开展了自拟方剂抗小鼠腹泻的药效物质基础及其作用机制的研究。首先我们对自拟方剂进行网络药理学的预测，然后在体外和体内有效成分进行验证。 |