广东省天然药物研发重点实验室的研究方向
(1)半边旗有效成分抗肿瘤机制研究获得国家自然科学基金和广东省科技重点项目支持,半边旗有效成分提取技术申请了1项国家发明专利,半边旗二萜类药物的医药用途获得国家发明专利。研究结果可为申请国家新药提供依据。
毫无疑问,癌症对全世界都有害。癌症是中国人的第二大死因,癌症控制已成为中国健康战略的重点之一。在梁念慈教授的主持下,本研究的研究方向从1990开始,从中药中筛选抗肿瘤药物。经过多年艰苦的筛选工作,发现植物药半边旗具有明显的抗癌活性。后来,根据现代药理学的研究思路,课题组开展了半边旗有效成分提取的研究,并进一步证明了这些成分的药理机制。经过近10年的努力,研究组对植物药半边旗进行了一系列的植物化学、药学、药理学和毒理学研究,分别鉴定并证实了半边旗中的成分5F、6F和A(均为二萜)为抗癌活性成分。这些成分为世界上首次从半边旗中发现的具有抗癌活性的二萜类化合物。基于此,我们于1995申请了国家发明专利——半边旗提取物及其药物组合物(中国专利号:95119380.5),并于2002年4月获得发明专利授权。
本重点实验室成立以来,主要研究了半边旗全草中抗癌活性成分5F和6F的抗癌机理,研究了活性成分5F的提取新工艺和5F的几种药物制剂,并初步建立了其中两种的质量标准。目前,本实验室正在对半边旗的抗癌活性成分进行药效学研究
该研究方向的资助包括国家自然科学基金1,广东省重点研究项目1,多项局级科研项目。已获得1项国家发明专利,2002年新申请1项国家发明专利(二萜有效成分提取方法,申请号:02149680.3);先后培养了6名研究生。本研究在半边旗抗癌活性成分的分离、提取和鉴定以及半边旗抗癌活性成分的抗癌机理研究方面具有明显的特点和优势。研究成果具有明显的创新性和实用性,在同类抗癌中药研究领域具有优势。
该研究方向的主要目标是开发具有中国特色和自主知识产权的抗癌新药。目前研究方向是针对半边旗抗癌有效成分的系统药理学和毒理学,计划将该成分开发为我国具有自主知识产权的国家新药。
近年来,梁念慈教授研究组还开展了抗肿瘤转移和抗侵袭药物的研究,筛选了多种黄酮类、萜类和蒽醌类化合物,发现了许多重要的标志。槲皮素、木犀草素、芹菜素、甘草酸、斑蝥素、5F(半旗的成分)和腺苷衍生物具有明显的抗肿瘤转移和抗血管生成作用,并对其作用机制进行了初步研究,为开发抗肿瘤转移和抗侵袭的天然药物提供了科学依据。
(2)细胞凋亡机制和凋亡基因表达干扰的研究,以及白藜芦醇、喜树碱等多种促凋亡药物的研发,在利用反义核酸和RNA干扰技术选择性阻断凋亡抑制基因bcl-xL诱导鼻咽癌细胞凋亡,实现鼻咽癌基因治疗的研究中积累了大量实验数据,获得了大量鼻咽癌分子水平的信息,为鼻咽癌的防治提供了科学依据。
鼻咽癌是中国南方特有的疾病。据统计,这些地区的发病率是世界其他地区的十倍以上。在学术带头人周克元教授的主持下,研究方向系统研究了我国南方地方病鼻咽癌的酶学变化、DNA含量、基因变化等分子生物学特征。,并重组促进凋亡的基因,转染鼻咽癌细胞,观察对凋亡的影响。
本研究从细胞凋亡的机制和影响因素入手,观察bcl-xS对细胞凋亡的促进作用。重组后,将bcl-xS基因转染细胞,观察其对细胞凋亡的促进作用。用反义寡核苷酸阻断Bcl-xL基因,观察bcl-xL基因对细胞凋亡的影响。探索Caspase相互激活和调节的方式,从而了解Caspase调节细胞凋亡的具体过程;为了寻找新的促进细胞凋亡的药物,对白藜芦醇、喜树碱等促进细胞凋亡的药物进行了探讨。
该领域的研究成果“鼻咽癌的分子生物学研究”和“细胞凋亡机制及其影响因素的研究”,分别于2000年和2003年获得湛江市科技进步一等奖。
2.抗骨质疏松中药机理研究及中药新药开发。
在广东省科技计划重点研究项目和省自然科学基金的支持下,骨质疏松症中药新药研究取得重要进展。新申报国家发明专利4项,获国家发明专利3项,在研中药三类新药3个,中药二类新药1个,居中医药治疗骨质疏松症研究领域先进水平。
随着世界人口的老龄化,患骨质疏松症的人数也在逐年增加。据统计,我国65岁以上的老年人口已达6543.8+0.2亿人,其中患骨质疏松症的患者约占90%。未来654.38+00年,全球髋部骨折人数将达到600万,髋部骨折患者人数将达到654.48+0年。因此,预防和治疗骨质疏松症是抗衰老、延长寿命、保证人们生活质量的一个非常迫切的研究课题。目前,国内外尚未找到防治骨质疏松症的理想药物。
长期以来,中医药防治骨质疏松症的研究缺乏严格的实验和机理探讨,所以很多国外专家对中医药防治骨质疏松症仍然不甚了解。该研究方向由学科带头人崔辽教授主持。从1991开始,在国内首次建立了用骨组织形态计量学方法研究抗骨质疏松药物的实验方法。参考国际上通过切除大鼠卵巢建立动物骨质疏松模型的研究思路,先后建立了去卵巢大鼠、睾丸、类固醇、羟基脲、环磷酰胺骨质疏松模型,研究中药防治骨质疏松的药理作用和机理。研究组还建立了骨细胞的培养方法,筛选了对成骨细胞有积极作用的中药有效成分,先后发现了蛇床子、淫羊藿、人参、丹参、何首乌、甘草等中药的抗骨质疏松活性成分。,希望找到具有抗骨质疏松活性的中药有效成分,并将该成分开发成新的中药。在此基础上,我们选取其中部分进行抗骨质疏松动物模型研究,并通过骨组织形态计量学方法进行药理观察。发现了两种极具开发前景的抗骨质疏松中药活性成分。
基于骨质疏松症发病机制的最新研究成果,本课题组还从骨髓脂肪细胞的调控角度探讨了骨质疏松症的发病机制和预防措施。以骨髓基质细胞的成骨、成脂转化为靶点,从具有抗衰老作用的中药中提取有效成分,寻找能作用于骨髓基质细胞使其转化为成骨细胞而非脂肪细胞的有效成分,从根本上预防骨质疏松的发生。通过多年的努力,发现丹参水溶性有效部位能促进骨髓基质细胞向成骨细胞转化,抑制骨髓基质细胞向脂肪细胞转化。基于此,开展了丹参水溶性有效部位组对糖皮质激素性大鼠骨质疏松症的防治实验。结果表明,以丹参水溶性有效部位群为主的丹参骨葆对糖皮质激素性大鼠骨质疏松症有明显的预防作用,对去卵巢大鼠骨质疏松症也有预防作用。体外实验表明,丹参素(丹参水溶性有效成分)抑制糖皮质激素引起的骨髓基质细胞脂蛋白酯酶mRNA表达增加,增加成骨诱导的I型胶原mRNA和骨保护素mRNA表达。骨髓腔流式细胞术研究进一步证明骨髓中脂肪细胞数量明显减少,但丹参醇提部位或纯丹参酮片的效果不如丹参。丹参骨葆用于预防和治疗皮质类固醇诱导的骨质疏松症和原发性骨质疏松症。该新药与目前市场上开发的治疗骨质疏松症的中药新药相比优势明显:1)根据中药有效成分的药效学结果,为现代中药,配方简单,非祖传;2)作用机制明确,即促进成骨细胞的骨形成,抑制骨髓基质细胞向脂肪细胞转化,尤其是皮质类固醇诱导的骨髓脂肪细胞转化;骨形态计量学显示“丹参骨葆”能显著增加各种骨质疏松动物模型的骨量,特别是对抗皮质类固醇诱导的骨量丢失。3)副作用极低,长期作用对大脑和心血管系统也有保护作用。
我们申请了国家发明专利(申请号:2003101162819;发明名称:一种预防和治疗骨质疏松症的新药,由丹参或丹参素的水提取物制成。为了阐明丹参有效部位的抗骨质疏松药理作用,探索丹参有效部位的最佳工艺,将丹参有效部位的药物剂型开发成新型抗骨质疏松药物, 本研究拟按照国家《药品注册管理办法》规定的中药和天然药物(从尚未在我国上市的中药和天然药物及其制剂中提取的有效部位)的分类和申报资料的要求,完成相关研究工作。
该研究方向获得省自然科学基金、省重点科技攻关项目、湛江市资助约654.38+0万元,发表论文654.38+000余篇,获局级、市级科技进步奖4项,获国家发明专利3项。已培养骨药理学专业硕士生9名,另有10在读。
3.生物活性药物的研究与开发。
利用发酵工程技术在植物中筛选广谱抗炎药物取得了进展。李言平教授领导的研究小组利用复方植物药的发酵工程技术,制成了一种疗效高、毒副作用小的新药。目前已根据临床疗效筛选出发酵植物药的种类和比例。对培养基、发酵时间、温度、湿度、搅拌次数和通气量等发酵工艺参数进行了探索。药效学试验表明,该药对被动型Heymann肾炎大鼠有治疗作用,能显著降低血清肌酐、尿素氮、甘油三酯和总胆固醇的含量,对金黄色葡萄球菌、链球菌和白色念珠菌有抗菌作用。急性毒性试验表明,该药临床应用安全可靠。该项目由省教育厅科研基金资助,质量标准已初步建立。筛选出的处方已申请国家专利(申请号:200410026970.5)。