板蓝根研发技术:从复方制剂到多靶点多成分协同的创新药物
完成单位:玉林师范学院

支撑项目(平台):广西农产资源化学与生物技术区级重点实验室

参与单位:广西壮族自治区教育厅

所属学科:药学

主要贡献者:谭明雄、覃其品、黎霜、谭洪盛、韦忠孙

成就简介:优化板蓝根制剂生产技术,发现板蓝根色氨酮等生物碱多成分协同、联合铂、铜金属离子协同的多靶点抗肿瘤作用,为板蓝根深度开发及类似创新药物研发提供依据。发表论文10余篇,授权专利1项,广西科学技术进步奖1项。

  在国家自然科学基金、广西自然科学基金项目支持下,经过三个单位联合攻关,发现板蓝根色氨酮、靛玉红等生物碱不仅直接能抑制病毒活性,色氨酮生物碱多成分协同、联合铂、铜等多个金属离子协同增效的抗肿瘤作用,色氨酮与Pt离子联合配位选择性的抑制人膀胱癌T-24和卵巢癌SK-OV-3细胞,其IC50低至0.21 ± 0.25和1.80 ± 0.4509.jpgM,活性远远大于临床药物顺铂,且对正常细胞HL-7702几乎没有毒性(08.jpg=92.06 ± 1.1709.jpgM);通过分子生物学研究发现,化合物主要分布在T-24肿瘤细胞的细胞核,并通过抑制原癌基因c-myc的表达来抑制端粒酶活性(56.44%),从而使肿瘤细胞的S期和其相关cyclin A、CDK2蛋白的表达受到抑制,导致其线粒体功能混乱和肿瘤细胞生长所需的能量输送受阻,最终诱导T-24肿瘤细胞凋亡。在分子机制实验研究发现,化合物通过紊乱线粒体功能来诱导T-24细胞凋亡的过程中肿瘤细胞的膜电位(Δψ)下降和活性氧(ROS)的释放,同时bax、apaf-1、细胞色素c(cytochrome c)和caspase-3/9 等蛋白的表达被激活,并抑制bcl-2 蛋白表达,最终诱导肿瘤细胞凋亡。色胺酮与Cu离子联配位对人膀胱癌T-24、肝癌BEL-7402、人胃癌MGC80-3等肿瘤细胞株的活性较好,其08.jpg分别为6.00 ± 0.45、4.02 ± 0.61和9.03 ± 1.1209.jpgM,其活性远远大于顺铂的活性;且其对正常HL-7702细胞的毒性较小(39.79 ± 2.1309.jpgM)。研究还发现在肝癌BEL-7402细胞中配合物是通过抑制原癌基因c-myc片段的G-四链体来抑制端粒酶活性的。细胞周期检测和蛋白质印迹实验(Western Blot)结果表明,配合物能将细胞阻滞在S 期(45.2%),并调控S期相关53BP1、p53、cdc25 A、p21、p27、CDK2 和 ATM等蛋白的表达,从而引起BEL-7402肿瘤细胞DNA损伤和产生细胞凋亡。
  研究充分体现了板蓝根多成分多靶点协同作用特色。研究工作发表论文10余篇,其中SCI收录5篇,申请专利4项,已获授权1项,“吴茱萸、板蓝根等特色壮药研发、关键技术及应用”获广西科学技术进步奖,三等奖。
  从板蓝根多靶点多成分协同研究,对板蓝根产品持续的深度研发,对类似创新药物研究有重要意义。

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