广西莪术质量分析方法研究及其生物活性成分药效作用与机制

该项目所属科学技术领域为：生药学应用基础研究领域。

广西莪术是广西的道地药材，收载于《中国药典》（2010版）莪术项下，临床用于抗病毒和抗肿瘤等。然而，广西莪术质量评价方法单一、抗肿瘤作用机制不明确、莪术多糖的研究不深入，使得广西莪术成药与保健食品等的深度开发受到限制。

项目组历时11年，在国家自然科学基金和广西自然科学基金等项目的支持下，围绕上述问题进行研究，取得了以下创新性的研究成果：

1. 广西莪术质量分析方法研究：

   • 合成了莪术醇的半抗原和完全抗原；
   • 在此基础上制备出了抗莪术醇单克隆抗体；
   • 克隆了编码抗莪术醇单克隆抗体的重链和轻链基因；
   • 构建并表达了特异识别莪术醇的单链抗体（scFv）；
   • 建立了酶联免疫分析法（ELISA）。

2. 广西莪术挥发油研究：

   • 将广西莪术挥发油“有效组分群”的指纹特征与其对鼻咽癌细胞的增殖抑制作用效应强度相联系；
   • 发现广西莪术挥发油与抗肿瘤作用的谱效关系；
   • 应用气质联用（GC-MS）建立了广西莪术挥发油GC-MS指纹图谱；
   • 从整体上评价广西莪术的质量。

3. 广西莪术DNA条形码研究：

   • 建立了基于广西莪术的DNA条形码；
   • 筛选出ITS2和psbA-trnH基因可作为广西莪术种内鉴定条形码DNA；
   • 避免因形态学鉴别特征趋同和变异导致的物种鉴定误差。

4. 莪术醇及广西莪术多糖抗肿瘤作用机制研究：

   • 选择在肿瘤发生、发展过程中起重要作用的蛋白作为研究对象；
   • 分别利用莪术醇、广西莪术多糖干预鼻咽癌、乳腺癌等细胞；
   • 检测这些肿瘤相关蛋白的表达、活化水平；
   • 发现莪术醇和广西莪术多糖通过下调促进肿瘤形成的蛋白因子（NF-κB、Bcl-VEGF），上调细胞凋亡相关蛋白（PARP、AIF、P53），实现抗肿瘤作用；
   • 发现莪术醇通过下调CtBP1表达，抑制肿瘤细胞的侵袭和迁移。

5. 广西莪术多糖（CKP）的调节血脂和抗氧化作用研究：

   • 用CKP干预高脂血症大鼠；
   • 给药三周后测定TG、HDL-C、LDL-C、TC、apoAI、apoB的含量；
   • 测定SOD、GSH-Px的活性及MDA水平；
   • 发现CKP能显著改善高脂血症大鼠的脂代谢紊乱；
   • 使血液中的SOD和GSH—Px活性显著增加，MDA水平显著下降；
   • 发现CKP具有很强的自由基清扫能力。

项目研究成果有益于完善现有广西莪术的质量评价体系，保证用药安全有效；对于确切揭示莪术醇等作用靶点以及广西莪术产品深度开发具有重要的应用价值。发表学术论文26篇，其中SCI收录8篇，核心期刊18篇，其中20篇代表论文他引199次；获国内授权发明专利1项；获GeneBank序列接收号3项；培养博士研究生2人，硕士研究生5人；完成了制备抗天然药物化合物单克隆抗体、单链抗体技术平台的建立和技术流程的细化；取得了良好的社会效益。

该项目所属科学技术领域为：生药学应用基础研究领域。广西莪术是广西的道地药材，收载于《中国药典》(2010版)莪术项下，临床用于抗病毒和抗肿瘤等。然而广西莪术质量评价方法单一、抗肿瘤作用机制不明确、莪术多糖的研究不深入，使得广西莪术成药与保健食品等的深度开发受到限制。项目组历时11年，在国家自然科学基金和广西自然科学基金等项目的支持下，围绕上述问题进行研究，取得了以下创新性的研究成果：广西莪术质量分析方法研究合成了莪术醇的半抗原和完全抗原，在此基础上制备出了抗莪术醇单克隆抗体；克隆了编码抗莪术醇单克隆抗体的重链和轻链基因，构建并表达了特异识别莪术醇的单链抗体(scFv)。建立了酶联免疫分析法(ELISA)。将广西莪术挥发油“有效组分群”的指纹特征与其对鼻咽癌细胞的增殖抑制作用效应强度相联系，发现广西莪术挥发油与抗肿瘤作用的谱效关系；依此应用气质联用(GC-MS)建立了广西莪术挥发油GC-MS指纹图谱。从整体上评价广西莪术的质量。建立了基于广西莪术的DNA条形码，筛选出ITS2和psbA-trnH基因可作为广西莪术种内鉴定条形码DNA，避免因形态学鉴别特征趋同和变异导致的物种鉴定误差。揭示莪术醇及广西莪术多糖抗肿瘤作用机制。选择在肿瘤发生、发展过程中起重要作用的蛋白作为研究对象，分别利用莪术醇、广西莪术多糖干预鼻咽癌、乳腺癌等细胞，然后检测这些肿瘤相关蛋白的表达、活化水平，发现莪术醇和广西莪术多糖通过下调促进肿瘤形成的蛋白因子(NF-κB、Bcl-VEGF)，上调细胞凋亡相关蛋白(PARP、AIF、P53)，实现抗肿瘤作用；发现莪术醇通过下调CtBP1表达，抑制肿瘤细胞的侵袭和迁移。广西莪术多糖(CKP)具有调节血脂紊乱和抗氧化作用用CKP干预高脂血症大鼠，给药三周后测定TG、HDL-C、LDL-C、TC、apoAI、apoB的含量，测定SOD、GSH-Px的活性及MDA水平，发现CKP能显著的改善高脂血症大鼠的脂代谢紊乱；使血液中的SOD和GSH—Px活性显著的增加了，MDA的水平显著下降，发现CKP具有很强的自由基清扫能力。项目研究成果有益于完善现有广西莪术的质量评价体系，保证用药安全有效：对于确切揭示莪术醇等作用靶点以及广西莪术产品深度开发具有重要的应用价值。发表学术论文26篇，其中SCI收录8篇，核心期刊18篇，其中20篇代表论文他引199次；获国内授权发明专利1项；获GeneBank序列接收号3项；培养博士研究生2人，硕士研究生5人；完成了制备抗天然药物化合物单克隆抗体、单链抗体技术平台的建立和技术流程的细化：取得了良好的社会效益。