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蛋白質(zhì)組學(xué)在中藥方劑藥理研究中的應(yīng)用進(jìn)展

2017-11-11 17:36劉玉倩詹淑玉阮鈺爾左志燕季曉明王帥杰丁寶月
中國(guó)中藥雜志 2017年20期

劉玉倩 詹淑玉 阮鈺爾 左志燕 季曉明 王帥杰 丁寶月

[摘要]中藥方劑是中藥臨床治病的重要手段,其多組分、多靶點(diǎn)、整合調(diào)節(jié)的作用特點(diǎn)迫切需要運(yùn)用現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段來(lái)揭示其復(fù)雜的作用機(jī)制。蛋白質(zhì)組學(xué)系統(tǒng)性、全方位的研究模式正好與中藥方劑的作用特點(diǎn)相契合,已經(jīng)逐漸廣泛應(yīng)用于中藥方劑的藥理作用機(jī)制研究中。該文對(duì)近年來(lái)蛋白質(zhì)組學(xué)在中藥方劑抗心腦血管疾病、抗肝臟疾病、抗糖尿病、抗癌、抗類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎以及其他疾病的藥理研究中的應(yīng)用進(jìn)行了綜述,并提出未來(lái)發(fā)展的方向,以期為中藥方劑作用機(jī)制的蛋白質(zhì)組學(xué)研究提供思路和方法參考。

[關(guān)鍵詞]蛋白質(zhì)組學(xué); 中藥方劑; 藥理研究

[Abstract]Chinese medicinal formulae are the important means of clinical treatment in traditional Chinese medicine It is urgent to use modern advanced scientific and technological means to reveal the complicated mechanism of Chinese medicinal formulae because they have the function characteristics of multiple components, multiple targets and integrated regulation The systematic and comprehensive research model of proteomic is in line with the function characteristics of Chinese medicinal formulae, and proteomic has been widely used in the study of pharmacological mechanism of Chinese medicinal formulae The recent applications of proteomic in pharmacological study of Chinese medicinal formulae in anticardiovascular and cerebrovascular diseases, antiliver disease, antidiabetic, anticancer, antirheumatoid arthritis and other diseases were reviewed in this paper, and then the future development direction of proteomic in pharmacological study of Chinese medicinal formulae was put forward This review is to provide the ideas and method for proteomic research on function mechanism of Chinese medicinal formulae.

[Key words]proteomic; Chinese medicinal formulae; pharmacological study

中藥方劑是針對(duì)具體病證,按照組方原則選擇藥物,酌定用量,規(guī)定適宜劑型及用法的中藥組合,是中醫(yī)辨證施治的具體體現(xiàn),也是中藥臨床治病的重要手段。方劑中多味藥通過(guò)“君臣佐使”的配伍規(guī)律,形成一個(gè)復(fù)雜的化學(xué)體系,該復(fù)雜體系中的各個(gè)化學(xué)成分之間通過(guò)協(xié)調(diào)作用方式,影響和調(diào)節(jié)與疾病相關(guān)的各個(gè)環(huán)節(jié)和通路的功能狀態(tài),從而整體性、系統(tǒng)性地發(fā)揮其防病治病的作用。方劑特有的多組分、多靶點(diǎn)、多環(huán)節(jié)整合調(diào)節(jié)作用模式,是其區(qū)別于西藥的特色和優(yōu)勢(shì)所在。但是,也正由于中藥方劑多組分、多靶點(diǎn)、多環(huán)節(jié)作用的復(fù)雜性,給中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機(jī)制研究帶來(lái)了困難和挑戰(zhàn),因此,迫切需要應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的新技術(shù)和新手段,探索適合中藥方劑研究的新方法和新模式,才能使中藥研究真正邁向現(xiàn)代化[1]。

隨著生命科學(xué)的研究進(jìn)入了后基因組時(shí)代,基于各種組學(xué),如蛋白質(zhì)組學(xué)(proteomics)等技術(shù)平臺(tái)的系統(tǒng)生物學(xué)成為了中藥現(xiàn)代化研究的重要工具[2]。蛋白質(zhì)組學(xué)采取系統(tǒng)的、全方位的研究模式,通過(guò)高效率、高靈敏度、高通量的技術(shù)手段,全面揭示生物基因組表達(dá)的所有蛋白質(zhì)在生命進(jìn)程中的表達(dá)與功能特質(zhì),其研究特點(diǎn)正好與中藥方劑整體性和系統(tǒng)性的作用特點(diǎn)相契合。因此,將蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)應(yīng)用于中藥方劑藥理作用研究,無(wú)疑將對(duì)揭示中藥方劑的作用機(jī)制,篩選藥物作用靶標(biāo)以及優(yōu)化中藥方劑的合理配伍等具有重要的意義[3]。近年來(lái),蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在中藥方劑抗心腦血管疾病、抗糖尿病、抗癌和抗消化系統(tǒng)疾病等機(jī)制研究中得到了較廣泛的應(yīng)用。本文就近十幾年來(lái)蛋白質(zhì)組學(xué)在中藥方劑藥理研究中的應(yīng)用做一綜述。

1抗心腦血管疾病

中藥方劑多組分、多靶點(diǎn)、整合調(diào)節(jié)的作用特點(diǎn)一直在心腦血管疾病防護(hù)中發(fā)揮著重要作用,但是關(guān)于其復(fù)雜的作用機(jī)制仍是目前研究、探討的熱點(diǎn)。近年來(lái)研究者較多采用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)尋找與疾病及中藥方劑調(diào)控作用相關(guān)的蛋白靶點(diǎn)及信號(hào)通路,嘗試從分子水平揭示中藥方劑對(duì)心腦血管疾病的整合保護(hù)作用機(jī)制(表1)。Chen等[4]采用同位素標(biāo)記相對(duì)和絕對(duì)定量(isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ)蛋白質(zhì)組技術(shù)結(jié)合LCMS/MS研究滋補(bǔ)脾陰方對(duì)糖尿病綜合征誘導(dǎo)的小鼠腦損傷的防護(hù)機(jī)制。研究結(jié)果分別在對(duì)照組與疾病組、疾病組與給藥組之間發(fā)現(xiàn)了24和23個(gè)差異表達(dá)蛋白,經(jīng)分析得出生長(zhǎng)因子受體結(jié)合蛋白2可能是滋補(bǔ)脾陰方發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用的分子靶點(diǎn)。筆者所在課題組[5]采用基于二維凝膠電泳(2DE)結(jié)合基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜(MALDITOFMS/MS)鑒定的比較蛋白質(zhì)組學(xué)方法研究了中藥復(fù)方生脈注射液對(duì)心肌缺血再灌注損傷大鼠心肌保護(hù)作用的分子機(jī)制,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)和鑒定了14個(gè)與生脈注射液調(diào)控作用相關(guān)的心肌差異蛋白,這些蛋白主要與心肌能量代謝過(guò)程相關(guān),通過(guò)對(duì)蛋白的生理功能及其相互作用關(guān)系分析,說(shuō)明生脈注射液可能部分通過(guò)調(diào)節(jié)多條能量代謝相關(guān)通路:促進(jìn)糖代謝、抑制脂代謝、恢復(fù)三羧酸循環(huán)和促進(jìn)呼吸鏈ATP生產(chǎn)功能等協(xié)同作用優(yōu)化心肌能量代謝、提高心肌能量代謝效率,并最終起到心肌保護(hù)的作用。Qi等[6]運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)研究桃紅四物湯對(duì)氧糖剝奪腦缺血再灌注損傷PC12細(xì)胞凋亡的保護(hù)機(jī)制,經(jīng)2DE分離對(duì)比找到26個(gè)與桃紅四物湯調(diào)控作用相關(guān)的蛋白質(zhì),經(jīng)MALDITOF MS鑒定這些蛋白參與多種重要的生化過(guò)程,具有不同的生理功能。進(jìn)一步的定量PCR驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)其中有6個(gè)是與NFE2相關(guān)因子2(Nrf2)調(diào)節(jié)有關(guān)的Ⅱ相抗氧化酶,說(shuō)明桃紅四物湯可能是通過(guò)調(diào)節(jié)Nrf2介導(dǎo)的Ⅱ相抗氧化酶而起到神經(jīng)保護(hù)作用。Zhou等[7]研究補(bǔ)陽(yáng)還五湯抗大鼠冠狀動(dòng)脈左前降支(LAD)結(jié)扎造成的心室重構(gòu)的作用機(jī)制,通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)補(bǔ)陽(yáng)還五湯能夠顯著下調(diào)心室重構(gòu)心肌組織中心鈉素的表達(dá),而上調(diào)熱應(yīng)激蛋白β6(HSPB6)和過(guò)氧化物酶基因6(PRDX6)的表達(dá)。結(jié)合細(xì)胞凋亡指數(shù)的藥效研究表明,補(bǔ)陽(yáng)還五湯主要通過(guò)調(diào)節(jié)以上3種蛋白從而增加心肌組織Bcl2/Bax的比值、降低蛋白激酶3活性而發(fā)揮減緩心室重構(gòu)的作用。朱立華等[8]則運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究補(bǔ)陽(yáng)還五湯促進(jìn)內(nèi)源性神經(jīng)再生的機(jī)制,結(jié)果發(fā)現(xiàn)補(bǔ)陽(yáng)還五湯給藥組蛋白質(zhì)點(diǎn)表達(dá)較模型組主要以下調(diào)為主,其中75個(gè)點(diǎn)表達(dá)下調(diào),35個(gè)點(diǎn)表達(dá)上調(diào),蛋白質(zhì)主要涉及相關(guān)酶類、細(xì)胞骨架等蛋白,為尋找治療缺血性腦血管疾病的新靶點(diǎn)和新的腦缺血保護(hù)藥物提供了理論依據(jù)。Wang等[9]采用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)從分子水平考察復(fù)方雙丹(丹參和丹皮)煎劑抗大鼠急性心肌梗死的作用機(jī)制,運(yùn)用2DE和MALDITOF MS結(jié)合技術(shù)分離和鑒定了23個(gè)差異蛋白,這些蛋白分別與能量代謝、氧化應(yīng)激和細(xì)胞骨架有關(guān),從而整體闡述了雙丹煎劑通過(guò)調(diào)節(jié)心肌能量代謝、抗氧化應(yīng)激損傷等多途徑發(fā)揮抗心肌梗死的作用。endprint

2抗肝臟疾病

近年來(lái),研究者采用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)開(kāi)展了中藥方劑抗肝纖維化、肝硬化、非酒精性脂肪肝等保肝作用的機(jī)制研究(表2)。Xia等[19]采用iTRAQ技術(shù)結(jié)合強(qiáng)陽(yáng)離子交換非液相色譜質(zhì)譜(SCXnonLCMS/MS)的蛋白質(zhì)組學(xué)方法研究護(hù)肝清脂方抗游離脂肪酸誘導(dǎo)的L02肝細(xì)胞損傷的分子機(jī)制。研究結(jié)果鑒定出多種與護(hù)肝清脂方保肝作用相關(guān)的蛋白質(zhì),其功能涉及微生物代謝、脂肪酸代謝、過(guò)氧化物酶體增生物激活受體信號(hào)和胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶信號(hào)通路等,進(jìn)一步的研究揭示熱應(yīng)激蛋白27(HSP27)可能在該方抗L02肝細(xì)胞損傷的藥效中發(fā)揮了重要作用。Xie等[20]運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究中藥扶正化瘀方對(duì)二甲基亞硝胺(DMN)誘導(dǎo)的肝纖維化大鼠肝組織蛋白質(zhì)表達(dá)的影響,經(jīng)分離和鑒定,發(fā)現(xiàn)12個(gè)蛋白在DMN誘導(dǎo)的肝纖維化組織中發(fā)生了表達(dá)改變,扶正化瘀方可使其中8個(gè)蛋白的表達(dá)有不同程度的恢復(fù)。這些蛋白主要與物質(zhì)代謝、壓力反應(yīng)以及肌紅蛋白激活有關(guān)。該研究為肝纖維化的病理生理學(xué)以及扶正化瘀方的抗肝纖維化作用機(jī)制研究提供了有益的線索。丁賽丹等[21]為了解析下瘀血湯對(duì)硫代乙酰胺誘導(dǎo)的肝硬化進(jìn)展期大鼠肝臟的保護(hù)作用及其機(jī)制,采用比較蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)分析肝組織總蛋白,結(jié)果鑒定了18個(gè)蛋白,分別與氧化應(yīng)激、物質(zhì)代謝、細(xì)胞骨架、炎癥反應(yīng)以及細(xì)胞增殖凋亡相關(guān)。通過(guò)機(jī)制解釋說(shuō)明過(guò)氧化損傷以及其造成的物質(zhì)代謝異常是硫代乙酰胺致大鼠肝硬化的重要病理環(huán)節(jié),提高機(jī)體內(nèi)在的抗氧化能力及逐步恢復(fù)物質(zhì)代謝能力是下瘀血湯逆轉(zhuǎn)大鼠肝硬化的主要機(jī)制之一。

3抗糖尿病

章常華等[25]采用基于nanoLCMS/MS的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)篩選葛根芩連湯防治胰島素抵抗作用的血清差異表達(dá)蛋白。通過(guò)質(zhì)譜鑒定分析,發(fā)現(xiàn)76個(gè)差異蛋白,其中上調(diào)49個(gè),下調(diào)27個(gè),主要涉及細(xì)胞周期調(diào)控、炎癥反應(yīng)、信號(hào)通路調(diào)節(jié)等生物過(guò)程。其中上調(diào)蛋白磷脂酰肌醇3激酶、胰島素受體底物蛋白以及下調(diào)蛋白載脂蛋白CⅢ、肝型脂肪酸結(jié)合

中藥方劑動(dòng)物或細(xì)胞模型病理狀況靶點(diǎn)或信號(hào)通路蛋白質(zhì)組方法參考文獻(xiàn)

四物湯大鼠心肌組織慢性心衰Suclg2 protein,pyruvate dehydrogenasecomplex,myosin light chain 2,serine protease inibitor A3N2DE,MALDITOF/TOF MS2017[10]

滋補(bǔ)脾陰方小鼠前腦樹(shù)突棘糖尿病相關(guān)認(rèn)知功能減退protein processing inendoplasmic reticulum,PI3KAkt signaling pathway; growth factor receptorbound protein 2iTRAQ,LCMS/MS2017[4]

生脈注射液大鼠心肌組織心肌缺血再灌注損傷glucose metabolism proteins,lipid metabolism proteins,TCA cycle protein,RspChain protein2DE,MALDITOF MS/MS2015[5]

丹七片小型豬血漿心肌缺血apolipoprotein A1,apoliopoprotein E2DE,MALDITOF MS2014[11]

苦碟子注射液大鼠腦組織缺血性腦卒中火毒證熱休克蛋白,1433蛋白,果糖二磷酸醛縮酶C2DE2014[12]

桃紅四物湯PC12細(xì)胞氧糖剝奪再灌損傷Nrf2mediated phase II enzymes2DE,MALDITOF MS2014[6]

補(bǔ)陽(yáng)還五湯大鼠腦細(xì)胞缺血性腦血管疾病相關(guān)酶類,細(xì)胞骨架蛋白,熱休克蛋白及分子伴侶等2DE,MALDITOF MS2013[8]

補(bǔ)陽(yáng)還五湯大鼠心肌組織結(jié)扎冠脈左前降支致心室重構(gòu)atrial natriuretic factor (ANF),heat shock protein beta6 (HSPB6),peroxiredoxin6 (PRDX6),Bax and caspase 3 activity2DE,MALDITOF MS2012[7]

雙龍方MSCs心肌間質(zhì)干細(xì)胞分化Cytoskeleton,energy metabolism andsignal transduction2DE,MALDITOF MS2010[13]

芪參益氣方大鼠心肌組織大鼠急性心肌梗死能量代謝,氧化應(yīng)激,細(xì)胞骨架構(gòu)成等2DE,MALDITOF MS2009[14]

平肝潛陽(yáng)方大鼠腎上腺組織高血壓肝陽(yáng)上亢證異檸檬酸脫氫酶,類固醇合成急性調(diào)節(jié)蛋白,鐵輕鏈蛋白,Tu翻譯延長(zhǎng)因子,鳥(niǎo)苷酸解離抑制因子,黃素還原酶,Basic轉(zhuǎn)錄因子32DE,MALDITOF MS2008[15]

血府逐瘀湯大鼠血清氣滯血瘀證2DE2008[16]

雙丹方大鼠心肌組織大鼠急性心肌梗死energy metabolism,oxidativestress,cytoskeleton2DE,MALDITOF MS2007[9]

復(fù)方丹參片冠心病患者血漿冠心病免疫球蛋白,纖維蛋白原,粒酶,細(xì)胞表面糖蛋白2DE,MALDITOF MS2006[17]

復(fù)方丹參方血管平滑肌細(xì)胞TNFα刺激的血管平滑肌細(xì)胞功能失常鈣調(diào)蛋白依賴蛋白激酶,Nras,基質(zhì)金屬蛋白酶9,p53腫瘤抑制因子,周期素依賴激酶抑制因子p212DE,MALDITOF MS2006[18]

中藥方劑動(dòng)物或細(xì)胞模型病理狀況靶點(diǎn)或信號(hào)通路蛋白質(zhì)組方法參考文獻(xiàn)

護(hù)肝清脂方L02 hepatocyteL02肝細(xì)胞損傷heat shock protein 27,microbial metabolism,fatty acid metabolism,peroxisome proliferatoractivated receptor signaling,mitogenactivated protein kinase signalingiTRAQ,SCXnonLCMS/MS2017[19]endprint

黃芩&大黃醇提方大鼠肝組織肝纖維化oxidative stress,cytoskeleton dysregulation2DE,MALDITOF MS2015[22]

扶正化瘀方大鼠肝組織肝纖維化aldehyde dehydrogenase,vimentin isoform(CRA_b),gammaactin,vimentin,fructosebisphosphate aldolase B,aldoketo reductase,Sadenosylhomocysteine hydrolase isoform,HSP902DE,MALDITOF MS2013[20]

扶正化淤方大鼠肝組織肝纖維化物質(zhì)代謝,神經(jīng)內(nèi)分泌,細(xì)胞增殖凋亡等2DE,MALDITOF MS2006[23]

下瘀血湯大鼠肝組織肝硬化氧化應(yīng)激蛋白,物質(zhì)代謝相關(guān)蛋白,細(xì)胞骨架蛋白,炎癥反應(yīng)相關(guān)蛋白,與細(xì)胞增殖、凋亡相關(guān)蛋白2DE,MALDITOF/TOFMS2012[21]

黃芪湯大鼠肝組織肝纖維化過(guò)氧化還原蛋白6,熱休克蛋白70,過(guò)氧化氫酶2DE,MALDITOF/TOFMS2010[24]

蛋白等可能參與了胰島素信號(hào)傳導(dǎo)通路,為研究葛根芩連湯防治胰島素抵抗的分子機(jī)制提供了新靶點(diǎn)。Shi等[26]運(yùn)用比較蛋白質(zhì)組學(xué)研究滋補(bǔ)脾陰方抗大鼠糖尿病相關(guān)的認(rèn)知衰退。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了12個(gè)差異蛋白,其中利用質(zhì)譜鑒定出9個(gè)蛋白,這些蛋白主要涉及能量代謝、細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)、氧化應(yīng)激等,該研究為抗糖尿病相關(guān)認(rèn)知衰退的分子水平研究提供了重要思路。Zhang等[27]采用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究天芪降糖膠囊對(duì)2型糖尿病大鼠血清蛋白表達(dá)的影響,通過(guò)2DE和MALDITOFTOF/MS技術(shù)分離和鑒定了11個(gè)與糖尿病相關(guān)的差異蛋白,其中包括載脂蛋白E、載脂蛋白A在內(nèi)的7個(gè)蛋白在糖尿病模型大鼠血清中的表達(dá)發(fā)生了改變,而天芪降糖膠囊可以有效回調(diào)這些表達(dá)改變的蛋白,為該方抗糖尿病作用提供了分子機(jī)制解釋。

4抗癌

李華成等[28]運(yùn)用2DE分離、分析膈下逐瘀湯加減方(GXZY)含藥血清作用于人肝癌細(xì)胞SMMC7721后的相關(guān)蛋白質(zhì)表達(dá)變化情況。發(fā)現(xiàn)GXZY血清組和空白對(duì)照組各有33個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)高表達(dá),經(jīng)MALDITOFMS鑒定出6個(gè)差異蛋白,其中包括AHCY,PGAM1,STMN1等5個(gè)下調(diào)蛋白質(zhì),1個(gè)上調(diào)蛋白質(zhì)TPM4,推測(cè)這些差異蛋白可能是GXZY抗癌治療的作用靶點(diǎn)。陳天池等[29]運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù),研究消痰散結(jié)方對(duì)裸鼠人胃癌MKN45皮下移植瘤模型血清蛋白質(zhì)組表達(dá)的影響。研究結(jié)果各組間比較共找到9個(gè)差異表達(dá)蛋白點(diǎn)。與正常組比較,在模型組中表達(dá)上調(diào)、在干預(yù)組表達(dá)回調(diào)至正常組水平的3個(gè),鑒定為結(jié)合珠蛋白、泛素蛋白連接酶、組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶;與正常組比較,在模型組中表達(dá)下調(diào)、在干預(yù)組表達(dá)恢復(fù)至正常組水平的有6個(gè),其中3個(gè)鑒定為載脂蛋白A1、過(guò)氧化物酶1和超氧化物歧化酶。推測(cè)消痰散結(jié)方對(duì)載脂蛋白A1等功能蛋白表達(dá)的綜合性調(diào)節(jié)可能是其發(fā)揮抗胃癌作用的重要機(jī)制。曹永艷等[30]運(yùn)用血清藥理學(xué)方法結(jié)合蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究復(fù)方斑蝥膠囊對(duì)人肝癌SMMC7721細(xì)胞蛋白質(zhì)組表達(dá)的影響,結(jié)果找到了47個(gè)差異蛋白,經(jīng)質(zhì)譜鑒定,發(fā)現(xiàn)了4種與腫瘤的增殖、免疫、凋亡相關(guān)的差異表達(dá)蛋白質(zhì),為復(fù)方斑蝥膠囊的抗腫瘤作用機(jī)制的進(jìn)一步研究提供了線索。

5抗類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎

Wang等[31]嘗試運(yùn)用2DE結(jié)合MALDITOFMS/MS的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)尋找中藥Qingfu Guanjieshu(QFGJS)方抗風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)的蛋白靶點(diǎn)并建立相關(guān)的蛋白質(zhì)組網(wǎng)絡(luò)。研究結(jié)果組間比較共發(fā)現(xiàn)了89個(gè)差異蛋白,鑒定了其中63個(gè)蛋白,并應(yīng)用基因本體論(GO)方法對(duì)其中的32個(gè)蛋白進(jìn)行了功能分類,最后對(duì)14個(gè)蛋白運(yùn)用生物信息學(xué)進(jìn)行分析,建立了QFGJS方抗RA作用相關(guān)的蛋白質(zhì)組網(wǎng)絡(luò),推測(cè)Pgk1可能在QFGJS抗RA藥效中發(fā)揮了重要作用。楊波等[32]運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)觀察痹腫消湯干預(yù)膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠滑膜病變的蛋白質(zhì)改變,發(fā)現(xiàn)并鑒定了正常組、模型組和痹腫消湯組大鼠滑膜的差異蛋白質(zhì)點(diǎn)55個(gè),主要涉及物質(zhì)代謝、能量產(chǎn)生、物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、抗氧化應(yīng)激、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及細(xì)胞骨架蛋白。分析表明實(shí)驗(yàn)性關(guān)節(jié)炎的關(guān)節(jié)滑膜病變可能與annexin1,aldolase A蛋白有關(guān),痹腫消湯可能通過(guò)調(diào)控大鼠滑膜相關(guān)蛋白質(zhì)的表達(dá)而達(dá)到治療目的。蔣勇前等[33]通過(guò)觀察痹腫消湯干預(yù)前后的早期活動(dòng)性類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)患者外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMCs)蛋白質(zhì)2DE圖譜,尋找RA疾病相關(guān)蛋白。經(jīng)質(zhì)譜鑒定出14個(gè)差異表達(dá)蛋白,其功能主要涉及參與物質(zhì)代謝或能量產(chǎn)生的生物酶類、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白、細(xì)胞骨架蛋白、抗氧化蛋白和血液蛋白等,揭示RA發(fā)病機(jī)制可能與這些蛋白質(zhì)表達(dá)異常有關(guān),而痹腫消湯可能通過(guò)對(duì)RA患者PBMCs中某些蛋白質(zhì)表達(dá)的調(diào)控達(dá)到治療目的。

6抗其他疾病

除了以上主要疾病外,近年來(lái),蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)也在中藥方劑抗骨質(zhì)疏松癥、血虛證、高血脂癥、肺病、哮喘、胃病、痛經(jīng)以及延緩衰老等藥理作用研究中得到了應(yīng)用,涉及的中藥方劑包括黃芪三仙湯、四物湯、茵陳五苓散、補(bǔ)肺益腎方、消肺清炎丸、胃康寧、香附四物湯以及瓊玉膏等(表3)。

7結(jié)語(yǔ)

自從1994年澳大利亞學(xué)者Wilkins 與Williams 提出蛋白質(zhì)組概念以來(lái),蛋白質(zhì)組學(xué)已經(jīng)歷了20 多年的發(fā)展,該技術(shù)已逐漸趨于成熟,被應(yīng)用于多種學(xué)科的研究。目前,蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在中藥研究領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括2個(gè)方面:一是中草藥生物學(xué)研究,闡明中草藥藥效活性成分的生物合成途徑;二是中藥藥物作用靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn),闡明中藥多組分、多靶點(diǎn)、整合調(diào)節(jié)的作用機(jī)制。近年來(lái),與蛋白質(zhì)組學(xué)研究相關(guān)的技術(shù)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步,如蛋白質(zhì)樣品制備中的分級(jí)純化技術(shù)[45];蛋白質(zhì)分離中的高分辨率2DE技術(shù)[46]、色譜分離技術(shù)、毛細(xì)管電泳和微流控芯片技術(shù)[47]等;蛋白質(zhì)鑒定中的各種質(zhì)譜技術(shù)[4849];以及蛋白質(zhì)組學(xué)整體解決方案中的iTRAQ[50]和同量異序標(biāo)簽(tandem mass tag,TMT)[51]等高通量定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)。這些技術(shù)的發(fā)展使蛋白質(zhì)組學(xué)的研究更加精準(zhǔn)、深入,也為中藥的蛋白質(zhì)組學(xué)提供了更加有利的研究策略和工具。endprint

中藥方劑治病符合現(xiàn)代治療學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),并將成為今后藥學(xué)研究發(fā)展的亮點(diǎn),而探索現(xiàn)代研究新技術(shù)、新方法則是中藥方劑現(xiàn)代化深入發(fā)展的關(guān)鍵。如上所述,蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)已經(jīng)在中藥方劑抗心腦血管疾病、抗肝臟疾病、抗癌和抗糖尿病等多個(gè)領(lǐng)域的藥理作用機(jī)制研究中得到了應(yīng)用,并取得了一定的進(jìn)展。但分析現(xiàn)有研究可以看出,目前蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在中藥方劑作用機(jī)制的研究中仍然處于初級(jí)階段,大部分研究?jī)H局限于探討中藥方劑調(diào)控相關(guān)的蛋白質(zhì)表達(dá)譜的變化,揭示可能的蛋白靶點(diǎn),而沒(méi)有更深入的對(duì)機(jī)制的探索。筆者認(rèn)為要想運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)真正闡明中藥方劑多組分、多靶點(diǎn)、整合調(diào)節(jié)的作用機(jī)制,至少在2個(gè)方面需要深入研究,一是需挖掘各個(gè)蛋白靶點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系,

相關(guān)病癥中藥方劑動(dòng)物或細(xì)胞模型靶點(diǎn)或信號(hào)通路蛋白質(zhì)組方法參考文獻(xiàn)

骨質(zhì)疏松癥黃芪三仙湯大鼠成骨細(xì)胞Nformyl peptide receptor 2,heparan sulfate (glucosamine) 3Osulfotransferase 3A1,alphaspectrin,prohibitin,transcription elongation factor B (SIII),polypeptide 12DE,MALDITOF/TOFMS2015[34]

EXD煎劑osteoblastic UMR106 cells,osteoclastsinduced from RAW 2647 cellsheatshock protein 1,high mobility group protein (Hmgb1),acidic ribosomal phosphoprotein P0,histone 2,carbonyl reductase 1,ATP synthase,aldolase A,Rho GDP dissociation inhibitor (GDI)alpha2DE,MALDITOF/MS2010[35]

血虛證四物湯大鼠肝線粒體熱休克蛋白60,電子轉(zhuǎn)移黃素蛋白,抑制素,過(guò)氧化氫酶,NADH脫氫酶等2DE,MALDITOF MS2010[36]

四物湯血虛證小鼠骨髓蛋白碳酸酐酶I,annexin A1,肌動(dòng)蛋白結(jié)合蛋白,peroiredoxinV2DE,MALDITOF MS2006[37]

高血脂癥茵陳五苓散大鼠血漿lipid metabolism,blood coagulation,antiinflammation and substance transport2DE,MALDITOF MS2016[38]

慢性阻塞性肺疾病補(bǔ)肺益腎方大鼠肺組織lipid metabolism,inflammatory response,oxidative stress and focal adhensioniTRAQ,LCMS/MS2016[39]

哮喘清肺消炎丸荷蘭豬肺組織Hsp90α,Mapk3,VIM,focal adhesion pathway,cellextracellular matrix interactions pathway,TGFbeta signaling pathways,NK cellmediated cytotoxic pathway2DE,MALDITOF MS2013[40]

胃病胃康寧大鼠胃腸道組織glutathione Stransferase,pi2,superoxide dismutase 2,aenolase and voltagedependent anion channel2DE,MALDITOF MS2011[41]

痛經(jīng)香附四物湯小鼠卵巢組織ADRM1蛋白nano LCLTQOrbitrapMS/MS2016[42]

延緩衰老瓊玉膏大鼠下丘腦ST18,Ptprc,PSMB8,INPP4B,Shc3,Pik3r1,PIP5K1C,Nampt,Rasgrp2,Asah2,Pdpk1,Map2k7iTRAQ2016[43]

瓊玉膏大鼠下丘腦synapse formation protein,mitochondrial protein,energy metabolism related protein,antioxidant protein,cytoskeletal protein2DE,MALDITOF/TOF MS2014[44]

比較不同有效成分之間靶蛋白及其生物功能的相關(guān)性,借助網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)、生物信息學(xué)等技術(shù)來(lái)闡述中藥方劑各組分在分子水平的協(xié)同作用,從而更精確地闡述藥物作用機(jī)制。二是開(kāi)展中藥方劑靶點(diǎn)蛋白翻譯后修飾的研究,蛋白質(zhì)翻譯后修飾是蛋白質(zhì)發(fā)揮功能的主要方式,對(duì)經(jīng)過(guò)翻譯后修飾的蛋白質(zhì)及蛋白質(zhì)組的調(diào)控過(guò)程進(jìn)行深入研究是未來(lái)蛋白質(zhì)組學(xué)的主要發(fā)展方向,而對(duì)中藥方劑作用機(jī)制的蛋白質(zhì)組學(xué)研究也必然需要向這一方面發(fā)展。相信隨著蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,必將為中藥方劑這一復(fù)雜物質(zhì)體系的藥理作用提供更加精準(zhǔn)的機(jī)制解析。

[參考文獻(xiàn)]

[1]劉昌孝對(duì)中藥現(xiàn)代化及中藥國(guó)際化發(fā)展的思考[J]. 中國(guó)藥房, 2016, 27(11): 1441.

[2]Wang X, Zhang A, Wang P, et al Metabolomics coupled with proteomics advancing drug discovery toward more agile development of targeted combination therapies[J]. Mol Cell Proteomics, 2013, 12(5): 1226.

[3]樂(lè)亮,姜保平,徐江,等. 中藥蛋白質(zhì)組學(xué)研究策略[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2016, 41(22): 4096.endprint

[4]Chen J, Zhan L, Lu X, et al The alteration of ZiBuPiYin recipe on proteomic profiling of forebrain postsynaptic density of db/db mice with diabetesassociated cognitive decline[J]. J Alzheimers Dis, 2017, 56(2): 471.

[5]Zhan S, Fan X, Zhang F, et al A proteomic study of Shengmai injection′s mechanism on preventing cardiac ischemiareperfusion injury via energy metabolism modulation[J]. Mol Biosyst, 2015, 11(2): 540.

[6]Qi H Y, Li L, Yu J, et al Proteomic identification of Nrf2mediated phase II enzymes critical for protection of Tao Hong Si Wu decoction against oxygen glucose deprivation injury in PC12 cells[J]. Evid Based Complement Alternat Med, 2014, 2014:945814.

[7]Zhou Y C, Liu B, Li Y J, et al Effects of Buyang Huanwu decoction on ventricular remodeling and differential protein profile in a rat model of myocardial infarction[J]. Evid Based Complement Alternat Med, 2012, 2012:385247.

[8]朱立華,蔡光先 補(bǔ)陽(yáng)還五湯促腦缺血后中晚期內(nèi)源性神經(jīng)再生的蛋白質(zhì)組研究[J]. 湖南中醫(yī)雜志, 2013, 29(8): 121.

[9]Wang Y, Liu L, Hu C, et al Effects of Salviae Mitiorrhizae and Cortex Moutan extract on the rat heart after myocardial infarction: a proteomic study[J]. Biochem Pharmacol, 2007, 74(3): 415.

[10]方煥松,劉友章,邱俊,等. 四君子湯對(duì)慢性心衰大鼠心肌組織蛋白質(zhì)組學(xué)影響的研究[J]. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志, 2017, 23(5): 152.

[11]郭淑貞,啜文靜,王勇,等. 丹七片干預(yù)心肌缺血的血漿蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J]. 中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志, 2014, 12(11): 1355.

[12]王鳳麗,張?jiān)蕩X,劉雪梅,等. 苦碟子注射液對(duì)缺血性腦卒中火毒證大鼠作用的差異蛋白質(zhì)研究[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2014, 39(10): 1874.

[13]Fan X, Li X, Lv S, et al Comparative proteomics research on rat MSCs differentiation induced by Shuanglong Formula[J]. J Ethnopharmacol, 2010, 131(3): 575.

[14]洪誠(chéng)韜,王毅,樓劍洲,等. 芪參益氣方對(duì)急性心肌梗死大鼠心肌蛋白質(zhì)組的影響[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2009, 34(8): 1018.

[15]張鶯,陳澤奇,鐘廣偉平肝潛陽(yáng)方治療前后高血壓病肝陽(yáng)上亢證大鼠腎上腺組織蛋白表達(dá)變化的蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J].中西醫(yī)結(jié)合學(xué)報(bào), 2008, 6(7): 729.

[16]苗蘭,潘映紅,任建勛,等. 血府逐瘀湯對(duì)氣滯血瘀證大鼠血清蛋白質(zhì)組表達(dá)的影響[J]. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志, 2008, 14(4): 24.

[17]馬增春,高月,譚洪玲,等. 復(fù)方丹參片對(duì)冠心病患者血漿蛋白影響的蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2006, 31(9): 766.

[18]馬增春,高月,譚洪玲,等. 復(fù)方丹參方對(duì)TNFα刺激血管平滑肌細(xì)胞影響的蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J]. 中國(guó)藥理學(xué)通報(bào), 2006, 22(1): 49.

[19]Xia F, Yao X, Tang W, et al Isobaric tags for relative and absolute quantitation (iTRAQ)based proteomic analysis of Hugan Qingzhi and its protective properties against free fatty acidinduced L02 hepatocyte injury[J]. Front Pharmacol, 2017, 8:99.

[20]Xie H, Tao Y, Lv V J, et al Proteomic analysis of the effect of fuzheng huayu recipe on fibrotic liver in rats[J]. Evid Based Complement Alternat Med, 2013, 2013:972863.endprint

[21]丁賽丹,陳必成,劉艷,等. 下瘀血湯干預(yù)肝硬化大鼠的蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J]. 中草藥, 2012, 43(1): 131.

[22]Pan T L, Wang P W, Huang C H, et al Herbal formula, Scutellariae Radix and Rhei Rhizoma attenuate dimethylnitrosamineinduced liver fibrosis in a rat model[J]. Sci Rep, 2015, 5:11734.

[23]劉鶯,劉平,王磊扶正化癖方對(duì)肝纖維化大鼠不同病理階段肝組織蛋白質(zhì)組變化的影響[J]. 中華肝臟病雜志, 2006, 14(6): 422.

[24]仝欣,王高強(qiáng),王磊,等. 基于肝組織差異蛋白質(zhì)組解析黃芪湯治療二甲基亞硝胺大鼠肝纖維化的效應(yīng)機(jī)制[J]. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志, 2010, 16(11): 111.

[25]章常華,涂秀英,熊淑平,等. 基于蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)篩選葛根芩連湯防治胰島素抵抗作用的血清差異表達(dá)蛋白[J]. 中藥新藥與臨床藥理, 2016, 27(1): 81.

[26]Shi X, Lu X G, Zhan L B, et al The effects of the Chinese medicine ZiBu PiYin recipe on the hippocampus in a rat model of diabetesassociated cognitive decline: a proteomic analysis[J]. Diabetologia, 2011, 54(7): 1888.

[27]Zhang S X, Sun H, Sun W J, et al Proteomic study of serum proteins in a type 2 diabetes mellitus rat model by Chinese traditional medicine Tianqi Jiangtang Capsule administration[J]. J Pharm Biomed Anal, 2010, 53(4): 1011.

[28]李華成,王建剛,費(fèi)新應(yīng),等. 膈下逐瘀湯加減方作用人肝癌細(xì)胞SMMC7721蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J]. 中西醫(yī)結(jié)合肝病雜志, 2015, 25(3): 156.

[29]陳天池,魏品康,賈占民,等. 消痰散結(jié)方對(duì)裸鼠人胃癌MKN45 皮下移植瘤模型血清蛋白質(zhì)組表達(dá)的影響[J]. 中國(guó)中醫(yī)藥信息雜志, 2012, 19(8): 44.

[30]曹永艷,王猛,黃開(kāi)順,等. 復(fù)方斑蝥膠囊血清誘導(dǎo)人肝癌SMMC27721細(xì)胞蛋白質(zhì)組差異表達(dá)分析[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2007, 32(9): 831.

[31]Wang T Y, Zhou H, Wong Y F, et al The predicted proteomic network associated with the antiarthritic action of Qingfu Guanjieshu in collagenIIinduced arthritis in rats[J]. Evid Based Complement Alternat Med, 2013, 2013:582493.

[32]楊波,梁清華,蔡穎,等. 痹腫消湯干預(yù)膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠滑膜病變的蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J]. 中國(guó)臨床康復(fù), 2006, 10(15): 74.

[33]蔣勇前,梁清華,熊新貴,等. 痹腫消湯干預(yù)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者外周血單個(gè)核細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)研究[J]. 中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合雜志, 2010, 30(11): 1160.

[34]Guo C C, Zheng L H, Fu J Y, et al Antiosteoporotic effects of Huangqi Sanxian Decoction in cultured rat osteoblasts by proteomic characterization of the target and mechanism[J]. Evid Based Complement Alternat Med, 2015, 2015:514063.

[35]Zhu Z, Xue L M, Han T, et al Antiosteoporotic effects and proteomic characterization of the target and mechanism of an ErXian Decoction on osteoblastic UMR106 and osteoclasts induced from RAW2647[J]. Molecules, 2010, 15(7): 4695.

[36]龔文君,沃興德,盧德趙,等. 四物湯對(duì)血虛證模型大鼠肝線粒體蛋白質(zhì)組的影響[J]. 中醫(yī)雜志, 2010, 51(2): 160.

[37]劉麗麗,馬增春,王宇光,等. 四物湯對(duì)環(huán)磷酰胺致血虛證小鼠骨髓蛋白質(zhì)組的影響[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2006, 31(14): 1172.

[38]Li R, Zhao L, Wu N, et al Proteomic analysis allows for identifying targets of Yinchenwuling Powder in hyperlipidemic rats[J]. J Ethnopharmacol, 2016, 185:60.endprint

[39]Li J, Zhao P, Yang L, et al System biology analysis of longterm effect and mechanism of Bufei Yishen on COPD revealed by system pharmacology and 3omics profiling[J]. Sci Rep, 2016, 6:25492.

[40]Zhao Z, Miao Y, Pan P, et al Qingfei Xiaoyan Wan alleviates asthma through multitarget network regulation[J]. BMC Complement Altern Med, 2013, 13:206.

[41]Wei W, Li X, Hao J, et al Proteomic analysis of functional dyspepsia in stressed rats treated with traditional Chinese medicine "Wei Kangning"[J]. J Gastroenterol Hepatol, 2011, 26(9): 1425.

[42]劉培,尚爾鑫,錢大瑋,等. 基于nano LCLTQMS/MS的香附四物湯干預(yù)原發(fā)性痛經(jīng)模型小鼠卵巢組織差異表達(dá)蛋白篩選[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2016, 41(16): 3060.

[43]曲衛(wèi)玲,曹媛,劉煥蘭,等. 瓊玉膏延緩衰老作用的候選靶蛋白分析[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2016, 41(7): 1308.

[44]劉煥蘭,武夏林,曲衛(wèi)玲瓊玉膏對(duì)D半乳糖所致衰老大鼠差異蛋白質(zhì)表達(dá)的影響[J]. 中藥新藥與臨床藥理, 2014, 25(1): 32.

[45]Holzer M, Kern S, BirnerGrunberger R, et al Refined purification strategy for reliable proteomic profiling of HDL2/3: impact on proteomic complexity[J]. Sci Rep, 2016, 6: 38533.

[46]Santucci L, Bruschi M, Ghiggeri G M, et al The latest advancements in proteomic twodimensional gel electrophoresis analysis applied to biological samples[J]. Methods Mol Biol, 2015, 1243:103.

[47]Stepanova S, Kasicka V Recent developments and applications of capillary and microchip electrophoresis in proteomic and peptidomic analyses[J]. J Sep Sci, 2016, 39(1): 198.

[48]Cole L M, Clench M R Mass spectrometry imaging for the proteomic study of clinical tissue[J]. Proteomics Clin Appl, 2015, 9(3/4): 335.

[49]Matysiak J, Hajduk J, Mayer F, et al Hyphenated LCMALDITOF/TOF and LCESIQTOF approach in proteomic characterization of honeybee venom[J]. J Pharm Biomed Anal, 2016, 121:69.

[50]Latosinska A, Vougas K, Makidakis S M, et al Comparative analysis of labelfree and 8Plex iTRAQ approach for quantitative tissue proteomic analysis[J]. PLoS ONE, 2015, 10(9): e0137048.

[51]Cao J Y, Xu Y P, Cai X Z TMTbased quantitative proteomics analyses reveal novel defense mechanisms of Brassica napus against the devastating necrotrophic pathogen Sclerotinia sclerotiorum[J]. J Proteomics, 2016, 143:265

[責(zé)任編輯張寧寧]endprint

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