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天然藥物研究與應用轉化中心在植物化學與功能研究方面取得系列新進展

2021-06-30  點擊:[]

近期,雲南大學天然藥物研究與應用轉化中心羅曉東團隊2021年在雲南特色資源植物新穎結構、藥理藥效、活性功能挖掘等方面取得系列新進展。

雲南是全球生物多樣性熱點地區之一,雲南豐富的植物藴藏着多樣性的分子結構和生物活性,為人類合理持續利用提供了寶貴的資源。

2019級博士生胡濱元等發現傣族藥材燈台葉(Alstonia scholaris)中6/6/6/7/5 6/6/5/6/6/6 環系的兩個新穎骨架三萜,能夠使尿酸鹽重吸收及有機陰離子主要轉運體OAT3ABCG2UAT表達顯著上調,及GLUT9URAT1明顯下調;細胞模型中表現出其與一線降尿酸藥物苯溴馬隆相當的促進尿酸外排的活性,藥效研究顯示其能夠以劑量依賴的方式將高尿酸血癥小鼠的尿酸降低至正常值水平 (Organic Letters, 2021, //pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.orglett.1c01102 )。趙雲麗博士等發現燈台葉的生物鹼能降低肺纖維化實驗動物的KL-6、乳酸脱氫酶(lactate dehydrogenase)TGF-β、 羥脯氨酸(Hydroxyproline)I型膠原蛋白及丙二醛等氧化應激,通過抑制基質金屬蛋白酶-1TGF-β的表達,顯示出與激素強的松相近的改善肺纖維化藥效(Journal of Ethnopharmacology, 2021, //doi.org/10.1016/j.jep.2020.113506 )。2017級博士生袁海戀等發現角茴香(Hypecoum erectum)藥材中含有1-3N原子的系列新穎異喹啉生物鹼,部分化合物能夠通過抑制炎症因子 (COX-2, IL-1β, TNF-α) ,顯著降低炎症與疼痛模型小鼠的足趾腫脹係數和扭體次數,顯示出比阿司匹林更好的抗炎鎮痛藥效(Journal of Ethnopharmacology, 2021, //doi.org/10.1016/j.jep.2021.113811 )。中國分佈的5種脣形科活血丹屬(Glechoma)植物均作為重要的藥用資源,2018級碩士生周穎等對活血丹屬(Glechoma)的植物特徵、民族醫藥用途、植物化學成分及藥理活性進行了綜述及展望(Journal of Ethnopharmacology, 2021, //doi.org/10.1016/j.jep.2021.113830 )。

腫瘤幹細胞與腫瘤耐藥、復發和轉移密切相關,是腫瘤治療的重要靶標之一,代智博士等針對雲南藥用植物中的97個天然甾體皂苷,開展了抗膠質瘤幹細胞構效關係及選擇性研究,發現其中tribulosaponin A最具潛力,對比抗膠質瘤一線標準治療藥物替莫唑胺(TMZ)tribulosaponin A能有效抑制TMZ敏感型和抵抗型的膠質瘤幹細胞,它不僅能顯著抑制膠質瘤幹細胞的細胞增殖,還能通過選擇性升高NCF1NOX1兩個基因的表達,促進NAD(P)HNAD(P)+的氧化,加快細胞活性氧ROS的產生,進而通過線粒體凋亡途徑誘導膠質瘤幹細胞凋亡的發生(European Journal of Medicinal Chemistry, 2021, //doi.org/10.1016/j.ejmech.2020.113068)。

2018級博士生王兆傑等發現藥、食兩用植物皺皮木瓜(Chaenomeles speciosa)具有廣譜抗菌活性,特別是針對耐藥菌具有良好的抑制作用,其中三萜、黃酮和酚類為主要活性成分,並顯示出一定的協同作用;通過代謝組學、熒光顯微成像、掃描電鏡等方法,揭示其主要通過抑制細菌生物膜的形成、增強機體免疫力、恢復細菌體內感染所致的損傷,從而達到清除被感染實驗動物體內細菌,延長動物生存時間的藥效,有望作為預防和治療微生物感染的功能性食品補充劑(Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2021, //doi.org/10.1021/acs.jafc.1c00298 )。朱培風博士等發現傣族藥、食兩用巖姜(Rhynchanthus beesianus)中15個多酚類化合物具有抗氧化活性,其中部分化合物能夠顯著抑制活性氧的產生,從而保護細胞凋亡,研究結果為巖姜的民間用途提供了科學依據(Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2021, //doi.org/10.1021/acs.jafc.1c00869  )

團隊前期與雲南省生態農業研究所等合作,發現誘導型紫根水葫蘆(Eichhornia crassipes) 能很好地抑制藍藻的生長,完成了紫根水葫蘆淨化水體綜合技術研究,在高原湖泊藍藻治理示範推廣達到萬畝。程桂廣博士等進一步研究了誘導型紫根水葫蘆的物質基礎,從中分離鑑定的56個天然化合物,其中7個分子具有顯著地抑制藍藻活性,一定程度揭示了紫根水葫蘆來治理湖泊藍藻的功能物質基礎(Journal Natural Products2021DOI: 10.1021/acs.jnatprod.1c00075)。

上述8篇論文均發表於中科院期刊,研究結果揭示了以上資源植物的物質基礎並挖掘了其功能,為其進一步開發利用奠定了基礎。研究得到863、重點研發計劃、雲南大學雙一流建設人才引進項目、雲南省重大科技計劃等的支持。

供稿:化學科學與工程學院

編輯:李哲

責任編輯:王崴


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