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基于网络药理学研究丹参治疗作用机制一、概括丹参(Salvia miltiorrhiza)作为中国传统中草药的代表，具有悠久的历史和丰富的药用价值。
近年来随着对中药的研究不断深入，丹参在治疗心血管疾病、糖尿病等疾病方面的潜在作用得到了广泛关注。
网络药理学作为一种新兴的研究领域，为揭示丹参治疗作用机制提供了新的视角。
本研究旨在通过网络药理学方法，探讨丹参在不同疾病状态下的作用靶点及其相关通路，以期为丹参的临床应用提供理论依据和新思路。
1.1 研究背景和意义随着全球人口老龄化趋势的加剧，心血管疾病、脑血管疾病等慢性病的发病率逐年上升，给人类健康带来了严重的威胁。
丹参作为一种广泛应用于中医药领域的传统药材，具有活血化瘀、抗氧化、抗炎等多种药理作用，已被证实对多种心血管疾病和脑血管疾病具有良好的治疗作用。
然而目前关于丹参治疗作用机制的研究尚不完善，尤其是在分子水平上的探讨较为有限。
因此深入研究丹参的治疗作用机制对于指导临床用药、提高治疗效果具有重要的理论和实践意义。
网络药理学作为一种新兴的药物发现方法，通过整合大量公开发表的文献资料，建立药物与靶点之间的网络关系，从而揭示药物的作用机制。
近年来网络药理学在中药研究领域取得了显著的成果，为揭示丹参等中药的治疗作用机制提供了有力的理论支持和技术手段。
本研究基于网络药理学的方法，旨在深入探讨丹参治疗心血管疾病的分子机制，为临床用药提供科学依据。
1.2 研究目的和方法本研究旨在通过网络药理学方法，探讨丹参治疗作用的机制。
首先我们收集了大量关于丹参的临床文献、实验研究和网络资源，以便对丹参的药理活性进行全面了解。
然后我们利用网络药理学软件(如Web of Science、PubMed等)对这些数据进行筛选、整理和分析，以确定丹参的主要活性成分及其作用途径。
在分析过程中，我们采用了多种统计方法，如关联规则挖掘、网络聚类、路径分析等，以揭示丹参治疗作用的关键环节。
同时我们还结合了实验数据和临床资料，对丹参的有效成分进行了验证。
丹参多酚酸对2型糖尿病肾病大鼠肾小管间质激活素A表达的影响研究王玲;吴秋枫【摘要】目的采用高脂饮食加链脲佐菌素诱导2型糖尿病大鼠模型,观察丹参多酚酸对其肾脏是否有保护作用及其保护机理.方法选取清洁级雄性SD大鼠50只,适应性喂养10天后随机分为正常组、糖尿病肾病组(模型组)以及丹参多酚酸低、中和高剂量治疗组,每组10只,模型建立成功后,正常组和模型组给予生理盐水0.1 mL/(kg·d)注射,丹参多酚酸低、中和高剂量分别给予丹参多酚酸10 mL/(kg·d)、20 mL/(kg·d)和40 mL/(kg·d)注射,8周后处死大鼠,检测血糖、胰岛素、24小时尿蛋白,同时HE染色观察肝脏病理学,免疫组化、Western blot和RT-PCR检测肾脏组织中肾小管间质激活素A(activin A,Act-A)的表达特点.结果与正常组相比,模型组血糖明显升高(P＜0.05),胰岛素明显降低(P＜0.05),丹参多酚酸治疗后,与模型组相比,高剂量组血糖明显降低(P＜0.05),胰岛素含量明显升高(P＜0.05),而中剂量组和低剂量组并没有差异;与正常组相比,模型组肾脏肥大指数、24小时尿蛋白以及Scr明显升高(P＜0.05),丹参多酚酸治疗后,含量均较模型组明显降低(P＜0.05);肾脏组织病理学可见,丹参多酚酸三个治疗组相较于模型组,炎症反应和肾间系膜增生明显减轻;此外,与正常组相比,免疫组化、Western blot以及RT-PCR可见模型组Act-A明显升高(P＜0.05),采用高剂量治疗后其表达明显降低(P＜0.05),随着给药剂量的增加,呈明显剂量依赖性.结论丹参多酚酸虽对降低2型糖尿病大鼠血糖以及提升胰岛素含量几乎没有作用,但其可明显改善肾脏24小时尿蛋白排泄,同时有效改善肾小管间质损伤,这可能与其可降低Act-A表达,进而延缓肾脏发生纤维化相关.%Objective To observe the effects of Danshen polyphenolic acid on the renal function of rats with type 2 diabetes mellitus induced bystreptozotocin and high fat diet,meanwhile,analyze its protective mechanism.Methods Fifty male Sprague-Dawley rats were randomly divided into normal group,diabetic nephropathy group (model group) and low-dose,middle-dose and high-dose treatment group,10 rats in each group.After the model was established successfully,the rats were given the corresponding treatment [normal group and model group was given 1 mL/(kg · d) rat body weight,Danshen polyphenolic acid low,medium and high doses were given Danshen polyphenolic acid 5 mg/kg,10 mg/kg and 20 mg/kg],8 weeks after the rats were sacrificed,blood glucose,insulin and 24 hours proteinuria were measured.At same time,HE staining was used to detect liver pathology,Western blot,immunohistochemistry and RT-PCR was used to detect the expression of Act-A protein in interstitial.Results Compared with the normal group,the blood glucose level in the model group was significantly increased (P＜0.05),the insulin was significantly decreased(P＜0.05).After treatment with Danshen polyphenolic acid,the blood glucose in the high dose group was significantly decreased (P ＜0.05),insulin was significantly increased(P＜0.05),while there was no difference between the middle dose group and low pared with the normal group,the renal hypertrophy index,24-hour proteinuria and Scr was significantly increased in the model group(P＜0.05),and the salivaryol polyphenolic acid was significantly decreased(P＜0.05).The pathological results of renal histopathology,in the three treatment groups compared with the model group,the inflammatory response and renal mesangial proliferation were significantly reduced after 8 weeks of treatment.Inaddition,the result of immunohistochemistry,Western blot and RT-PCR showed that compared with the normal group,the expression of Act-A in the model group was significantly higher than that in the control group(P ＜0.05),and Act-A was significantly decreased (P＜0.05) after treatment with Danshen polyphenolic acid.Conclusion Danshen polyphenolic acid has little effect on reducing blood glucose and increasing insulin content in type 2 diabetic rats,but it can significantly improve urinary protein excretion and improve renal tubulointerstitial injury.And it can reduce Act-A expression,and thus delay the renal fibrosis associated.【期刊名称】《环球中医药》【年(卷),期】2017(010)011【总页数】6页(P1212-1217)【关键词】丹参多酚酸;2型糖尿病;肾病;激活素A【作者】王玲;吴秋枫【作者单位】430064 武汉科技大学附属天佑医院中医科;430064 武汉科技大学附属天佑医院中医科【正文语种】中文【中图分类】R285.5近年来，随着人们生活水平的提高，过量碳水化物摄入增加，2型糖尿病的发生率也急剧增加[1]。
丹参多酚酸盐治疗糖尿病周围神经病变的临床疗效及对血清炎性细胞因子、血管内皮功能的影响李莉【摘要】目的探讨丹参多酚酸盐治疗糖尿病周围神经病变(DPN)的临床效果及对血清炎性细胞因子、血管内皮功能的影响.方法按照随机数字表法将116例DPN 病人分为观察组和对照组,对照组给予甲钴胺治疗,观察组在此基础上给予丹参多酚酸盐治疗,观察两组治疗效果.结果两组病人治疗后空腹血糖、糖化血红蛋白水平对比,差异无统计学意义(P>0.05);观察组病人疗程结束后总有效率明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组病人治疗后白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)下降幅度均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组病人治疗后一氧化氮(NO)升高幅度,可溶性细胞间黏附分子-1(sICAM-1)、内皮素-1(ET-1)下降幅度均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组病人治疗后超氧化物歧化酶(SOD)升高幅度、同型半胱氨酸(HCY)下降幅度均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).结论在甲钴胺基础上加用丹参多酚酸盐能够有效提高DPN 治疗效果,改善病人血清炎性细胞因子水平和血管内皮功能,应用价值较高.%Objective To explore the clinical effects for the patients with diabetic peripheral neuropathy (DPN) by salvianolate and the influence on the serum levels of inflammatory cytokines,function of vascular endothelium.Methods Totally 116 cases of patients with DPN were randomized into experiment group and control group.The control group was cared by methylcobalamin,while the experiment group was treated with salvianolatein addition to methylcobalamin.The clinical effects were observed.Results There was no difference in the levels of fasting blood-glucose and glycosylated hemoglobin after treatment between the two groups(P>0.05).The rate of total effectiveness for the experiment group wassignificantly higher than the control group(P<0.05).The decrease of IL-6 and TNF-alpha groupweresignficanly greater than the controlgroup(P<0.05).The increase of NO and decrease of sICAM-1,ET-1 for the experiment group were significantly greaterthan the controlgroup(P<0.05).The decrease of HCY and increase of SOD for the experiment group were significantly greaterthan the controlgroup(P<0.05).Conclusions It can increase The clinical effects for the patients with diabetic peripheral neuropathy can be promoted by applying salvianolate in addition to methylcobalamin,which improves the serum levels of inflammatory cytokines and functionsof vascular endothelium.It has high values of clinical application.【期刊名称】《安徽医药》【年(卷),期】2017(021)004【总页数】4页(P710-713)【关键词】糖尿病周围神经病变;丹参多酚酸盐;血清炎性细胞因子;血管内皮功能【作者】李莉【作者单位】平顶山市第二人民医院内分泌科,河南平顶山 467000【正文语种】中文糖尿病周围神经病变(DPN)是糖尿病长期病情进展过程中发生率较高且危害性较大的一种并发症[1]。
丹参多酚酸盐对老年DN患者MCP-1、TGF-β1及周围神经传导速度的影响王琳琳;李志鹏;郝秀轻;程锦绣;左路广;刘华;刘圣君【期刊名称】《贵阳医学院学报》【年(卷),期】2017(042)005【摘要】目的:探讨丹参多酚酸盐对老年糖尿病肾病(DN)合并周围神经病变患者单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、转化生长因子-β1(TGF-β1)及周围神经传导速度的影响.方法:选取老年DN患者60例为研究对象,随机分为观察组和对照组;对照组给予控制血糖、血压及营养神经等治疗,观察组在对照组基础上联合丹参多酚酸盐静脉滴注;采集两组DN患者治疗前后外周静脉血及尿液标本,采用放免法测定血TGF-β1及尿MCP-1、TGF-β1;ELISA法测定血清白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、一氧化氮(N0)、可溶性细胞间黏附分子-1(sICAM-1)、内皮素-1(ET-1)水平;肌电图仪测定治疗前后肢体运动神经传导速度(MNCV)和感觉神经传导速度(SNCV).结果:2组DN患者治疗后血TGF-β1及尿MCP-1、TGF-β1水平较治疗前降低(P＜0.05),观察组治疗后血TGF-β1及尿MCP-1、TGF-β1水平明显低于对照组(P＜0.05);观察组DN患者治疗后IL-6、TNF-α、sICAM-1、ET-1水平较治疗前降低(P＜0.05),NO较治疗前升高(P＜0.05),对照组上述指标与治疗前比较无明显变化(P＞0.05);2组N患者治疗后MNCV、SNCV较治疗前增加(P＜0.05);观察组MNCV、SNCV大于对照组(P＜0.05).结论:丹参酚酸盐对老年DN合并周围神经病变患者TGF-β1、MCP-1具有良好的调节作用,可有效降低炎性细胞因子水平,提高周围神经传导速度.%Objective:To explore the effect of salvianolate on MCP-1,TGF-β1,and peripheral nerve conduction velocity in elderl y patientswith diabetic nephropathy (DN).Methods:A total of 60 elderly patients with DN were included in the study and randomized into the observation group and control group.The patients in the control group were given blood sugar and blood pressure control,nerve trophic drug intervention.On this basis,the patients in the observation group were givensalvianolate,ivdrip.After 4-week treatment,the efficacy was evaluated.The morning fasting peripheral venous blood and urine specimens before and after treatment in the two groups were collected.Radioimmunoassay was used to detect the serum TGF-β1 and urine MCP-1 and TGF-β1.ELISA was used to detect the serum IL-6,TNF-o,NO,sICAM-1,and ET-1 levels.EMG was used to detect MNCV and SNCV.Results:The serum TGF-β1,urin e MCP-1 and TGF-β1 levels after treatment in the two groups were lower than thosebefore treatment,and those in the observation group were significantly lower than those in the control group (P ＜ 0.05).IL-6,TNF-α,sICAM-1,and ET-1 levels after treatment in the observation group were significantly reduced when compared with before treatment (P ＜ 0.05),but NO was significantly elevated (P ＜ 0.05),while the above indicators in the control group didn't significantly change (P ＞ 0.05).MNCV and SNCV after treatment in the observation group were significantly greater than those in the control group (P ＜ 0.05).Conclusions:Salvianolate can effectively regulate TGF-β1 and MCP-1 levels in elderly patients with DN to protect the kidney,reduce the inflammatory cytokine levels,and enhance the peripheral nerve conduction velocity.【总页数】5页(P611-614,618)【作者】王琳琳;李志鹏;郝秀轻;程锦绣;左路广;刘华;刘圣君【作者单位】河北北方学院附属第一医院,河北张家口075000;河北北方学院,河北张家口075000;河北北方学院附属第一医院,河北张家口075000;河北北方学院附属第一医院,河北张家口075000;河北北方学院附属第一医院,河北张家口075000;河北北方学院附属第一医院,河北张家口075000;河北北方学院附属第一医院,河北张家口075000【正文语种】中文【中图分类】R587.24【相关文献】1.丹参多酚酸盐对老年DN患者MCP-1、TGF-β1及周围神经传导速度的影响 [J], 王琳琳;李志鹏;郝秀轻;程锦绣;左路广;刘华;刘圣君;2.丹参多酚酸盐注射液对糖尿病肾病的保护作用及对TGF-β1、MCP-1的影响 [J], 徐燕3.丹参多酚酸盐联合甲钴胺对糖尿病周围神经病变患者血清IGF-1 IGFBP-1 BDNF MBP及周围神经传导速度的影响 [J], 帕力达•克立木;白婷迪娜;冒文娟4.丹参多酚酸盐辅助治疗对慢性阻塞性肺疾病急性加重期老年患者外周血sTREM-1与TGF-β的影响 [J], 卢一; 杨达性; 刘婷; 齐栩5.丹参多酚酸盐对糖尿病周围神经病变患者炎性细胞因子及周围神经传导速度的影响 [J], 赵琳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
丹参茎叶对慢性肾功能损伤的改善作用及机制研究一、文献研究较为系统地总结和归纳了国内外关于慢性肾功能损伤在中西医上的发病机制、诊断标准及防治手段等研究方面取得的进展,以期为慢性肾功能损伤的深入认识及临床治疗提供一定的线索。
同时归纳和总结了丹参中主要活性成分,并分析了国内外学者近年来在丹参用于慢性肾功能损伤的药理学作用与机制及其在慢性肾功能损伤的临床应用等方面取得的研究进展,以期为丹参治疗慢性肾功能损伤作用机制的深入研究提供参考,为丹参资源的综合利用与开发提供依据。
二、丹参茎叶及丹参提取制备与成分分析对回流、冷浸、超声的提取方法及提取溶剂进行考察,发现采用回流提取法时,丹参提取液中总丹酚酸、总丹参酮及丹参茎叶提取液中总丹酚酸、总黄酮含量最高。
提取溶剂为80%乙醇时,丹参醇提取液中总丹参酮含量及丹参茎叶提取液中总黄酮含量最高。
采用水提醇沉法制备的丹参水提物中总酚酸含量为16.74%;水提醇沉法制备的丹参茎叶水提物中总酚酸含量为15.26%,芦丁与异槲皮苷总含量为0.41%。
丹参80%乙醇提取物中总酚酸含量为11.62%,总丹参酮含量为3.79%;丹参茎叶80%乙醇提取物中总酚酸含量为11.21%,芦丁与异槲皮苷总含量为1.21%。
三、丹参茎叶对糖尿病肾病大鼠的肾功能改善作用及机制研究1、采用高糖高脂饲料伴随5%葡萄糖水喂养,加小剂量STZ腹腔注射建立糖尿病大鼠模型,以丹参茎叶及丹参提取物进行干预,待模型组大鼠出现蛋白尿时,收集血清、尿液、肾组织等生物样品,通过测定生化指标、分析病理切片及测定肾组织中相关蛋白的表达等评价丹参茎叶及丹参对糖尿病肾病模型大鼠的保护作用。
结果发现,模型组大鼠空腹血糖可达29 mmol·L-1,且出现明显蛋白尿、肾小管损伤及肾小球基底膜略微增厚,给药组大鼠空腹血糖明显下降,肾组织病理结构趋向正常组,与模型组存在显著性差异。
说明丹参茎叶与丹参能改善糖尿病症状,且可有效预防其继发性肾损伤,可能是通过抑制肾组织中wnt4、β-catenin、TGF-β等相关蛋白的表达来实现。
丹酚酸药理作用及作用机制共3篇丹酚酸药理作用及作用机制1丹酚酸药理作用及作用机制丹酚酸是一种天然产物，在多种植物中广泛存在，如川芎、丹参、红花和石斛等。
丹酚酸及其衍生物在中药里被用作治疗多种疾病，如中风、心脏病、动脉硬化和炎症等。
丹酚酸的作用机制在很多方面还不清楚，但已经有一些研究表明丹酚酸的药理作用和作用机制。
丹酚酸对心血管系统的影响丹酚酸能够对心血管系统产生多种影响，其中一项主要作用是扩张血管。
丹酚酸能够通过多种机制，如释放NO、降低钙离子水平、产生内皮介素等，来增加血管内皮细胞和平滑肌细胞的松弛性，从而扩张血管。
这一作用可用于治疗心脑血管疾病和高血压等疾病。
丹酚酸还能够减轻心肌缺血再灌注损伤。
丹酚酸通过抑制氧自由基的生成、细胞凋亡和炎症反应等机制，保护心肌细胞免受再灌注损伤。
丹酚酸对炎症的影响丹酚酸还具有抗炎作用。
丹酚酸能够通过抑制多种炎症介质的生成、减轻炎症反应等机制，来减轻炎症。
由于炎症在多种疾病中都起到了重要作用，如风湿性关节炎、哮喘和炎症性肠病等，丹酚酸的抗炎作用使其成为了治疗这些疾病的重要药物。
丹酚酸对免疫系统的影响丹酚酸还影响免疫系统。
丹酚酸能够通过影响多种细胞信号通路、抑制炎症反应等机制，来调节免疫系统。
这种机制使得丹酚酸成为了治疗免疫系统相关疾病的重要药物，如自身免疫性疾病和癌症等。
丹酚酸的作用机制丹酚酸的作用机制涉及多种细胞信号通路和生物学过程。
丹酚酸能够通过多种机制来影响以下生物学过程：1.查复印机2.吞噬作用3.细胞凋亡4.炎症反应5.细胞信号通路6.免疫系统7.氧化还原反应具体来说，丹酚酸的作用机制主要有以下几种：1. 通过抑制过氧化物酶、超氧化物歧化酶、活性氧、NO等物质的产生，来保护细胞内环境的稳定性，从而缓解炎症等过程。
2. 通过抑制TNF-α、IL-1β、IL-6、NF-κB等炎症介质的生成、调节白细胞转化和增殖等，来调节免疫系统。
3. 通过抑制cAMP、cGMP、ROCK等信号通路，来影响血管的松弛和收缩，从而影响心血管系统。
丹参多酚酸盐对糖尿病合并急性心梗PCI术后心肌微循环的影响张晓洁;陈志明;黄世恩;张秋实;金璐;邓旻【期刊名称】《浙江中西医结合杂志》【年(卷),期】2017(027)001【总页数】3页(P27-28,29)【关键词】急性心肌梗死;糖尿病;心肌微循环;丹参多酚酸盐【作者】张晓洁;陈志明;黄世恩;张秋实;金璐;邓旻【作者单位】杭州市红十字会医院急诊医学科杭州 310003;杭州市红十字会医院急诊医学科杭州 310003;杭州市红十字会医院急诊医学科杭州 310003;杭州市红十字会医院急诊医学科杭州 310003;杭州市红十字会医院急诊医学科杭州310003;杭州市红十字会医院急诊医学科杭州 310003【正文语种】中文急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）是急诊医学常见的严重病症之一，经皮冠状动脉介入术（percutaneous coronary intervention，PCI）是再通病变血管的重要手段。
目前约25%患者PCI术后存在心肌无复流现象（no-reflow）及复流缓慢现象[1]，可导致AMI后心肌缺血、心功能不全和左室重构等，此类患者的心脏不良事件发生率比正常灌注者高2.2倍[2]。
糖尿病（diabetes mellitus，DM）患者常因并发血管病变，PCI术后无复流现象更为严重[3]。
本研究观察丹参多酚酸盐对DM合并AMI患者急诊PCI术后心肌微循环再灌注的影响。
1.1 一般资料选择2013年1月—2016年1月本院收治的DM合并ST段抬高型急性心肌梗死（ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI）行急诊PCI术治疗的患者56例，随机分为治疗组28例，男16例，女12例，年龄47～82岁，平均（56.18±9.66）岁，发病至接受治疗时间平均（3.14±0.22）h；对照组28例，男17例，女11例，年龄42～83岁，平均（55.72±9.52）岁，发病至接受治疗时间平均（2.86± 0.31）h。
丹参的药理研究进展丹参是一种常见的中草药，被广泛应用于中医领域。
它被认为具有活血化瘀、消肿止痛的功效，并且在临床上被用于治疗心脑血管疾病、肝炎、糖尿病等疾病。
随着现代科学技术的发展，对丹参的药理研究也取得了一系列的进展。
首先，丹参中的活性成分被广泛研究。
丹参中的主要活性成分是丹参酮、丹酚酸B和丹参酸等。
这些成分具有抗氧化、抗炎、抗凝血等多种药理活性。
研究发现，丹参酮可以通过抑制氧自由基的产生，减轻氧化应激反应，从而保护心脑血管系统。
丹酚酸B则具有抗炎作用，可以抑制炎症介质的释放，减轻组织炎症反应。
丹参酸则具有抗凝血作用，可以抑制血小板的聚集，降低血液黏稠度。
其次，丹参的药理作用机制也被深入研究。
研究表明，丹参可以通过多种途径发挥其药理作用。
例如，丹参可以通过激活一氧化氮合酶，增加一氧化氮的产生，从而扩张血管，降低血压。
此外，丹参还可以通过调节炎症因子的表达，抑制炎症反应。
丹参还可以通过抑制血小板活化、减少血小板聚集，防止血栓形成。
这些作用机制的研究为丹参在心脑血管疾病的治疗中提供了理论基础。
除了心脑血管疾病，丹参在其他疾病的治疗中也显示出了潜力。
近年来，丹参在肝炎治疗中的应用受到了广泛关注。
研究发现，丹参可以通过抑制病毒的复制和抑制炎症反应，减轻肝炎的症状，改善肝功能。
此外，丹参还可以通过调节免疫系统的功能，增强机体的抵抗力，提高肝炎患者的免疫功能。
这些研究结果为丹参在肝炎治疗中的应用提供了科学依据。
此外，丹参还在糖尿病治疗中显示出了一定的潜力。
研究发现，丹参可以通过调节胰岛素的分泌和作用，降低血糖水平。
丹参还可以通过抗氧化作用，减轻糖尿病引起的氧化应激反应，保护胰岛细胞。
此外，丹参还可以通过改善血液循环，促进组织代谢，改善糖尿病患者的微循环障碍。
这些作用机制为丹参在糖尿病治疗中的应用提供了理论基础。
总之，丹参的药理研究取得了一系列的进展，揭示了其多种药理活性和作用机制。
丹参在心脑血管疾病、肝炎、糖尿病等疾病的治疗中显示出了一定的潜力。
丹参茎叶总酚酸组分对糖尿病多脏器损害的保护作用及机制研究随着中药及天然药物资源经济产业快速发展,中药资源性成本大量消耗,植物根系、地上茎叶等“非药用部位”,以及在药材产地加工过程中产生的“下脚料”及破碎组织被大量废弃。
不仅成为中药行业发展的棘手问题,同时也给生态环境带来了巨大压力,限制了资源经济产业链发展。
中药丹参为唇形科鼠尾草属多年生草本植物丹参(Salviamiltiorrhiza Bge.)的干燥根及根状茎,为传统大宗药材,应用极广,但在丹参传统药用部位采收过程中,大量丹参茎叶被丢弃,造成严重的资源浪费和环境压力。
丹参茎叶含有酚酸类、黄酮及其苷类、三萜类、多糖及其苷类、甾体类、香豆素类、氨基酸类、蛋白质及挥发性成分等多种成分,其中丹酚酸类成分的含量是根部的1倍左右,总黄酮含量是根部的4倍余。
因此,充分利用丹参茎叶丰富的资源性成分是丹参茎叶资源价值开发的有效途径。
本课题在前期研究基础上,以丹参茎叶中总酚酸组分为研究对象,研究其对糖尿病多脏器损害的保护作用,并对其可能存在的生物学机制进行探讨,为实现丹参茎叶资源的开发利用、提升资源利用效率和效益提供科学依据,本课题的研究工作对实现丹参茎叶资源的产业化、延伸丹参资源产业链具有重要意义。
本论文分为四章开展相关研究工作:一、文献研究本章较为系统地对丹参非传统药用部位地上茎叶、花序中的资源性化学成分以及资源价值发现现有研究进展进行总结,同时,依据课题组创建的“三大利用策略”和“三类资源化模式”体系对丹参茎叶进行多途径、多层次资源价值发现与资源化利用模式探讨,为实现丹参茎叶资源的开发利用以及提升丹参资源利用率提供依据。
本章研究为论文的设计和系统研究提供基础。
二、实验研究(一)丹参茎叶总酚酸保护糖尿病多脏器损害的资源价值评价1.丹参茎叶各化学部位样品制备以工业化生产为背景,选用工业乙醇作为提取溶剂,综合考虑丹参茎叶酚酸类、黄酮类和三萜类这三类资源性成分的含量来考察丹参茎叶的最佳提取工艺。
并以柱层析和萃取技术联用对丹参茎叶各类资源性成分进行纯化,以制备高纯度的组分。
最终确定的样品制备工艺为:以60%乙醇对丹参茎叶进行回流提取,料液比1:10,提取1.5 h,提取2次,合并两次提取液,浓缩至干获得丹参茎叶醇提物(DJ);通过大孔树脂AB-8对丹参茎叶资源性成分进行纯化,20%乙醇溶液及1.5柱体积的30%乙醇溶液洗脱得到酚酸部位,40%乙醇洗脱得到黄酮部位,其中所得到的粗酚酸部位总酚酸含量为45.86%,纯度较低,结合萃取技术对所得到的粗酚酸部位中丹酚酸类成分进一步富集,制备得到纯度较高的总酚酸组分,其酚酸含量达到87.21%,黄酮含量为1.19%。
2.丹参茎叶总酚酸对糖尿病多脏器损伤的保护作用研究以双氧水(H202)和高糖诱导多种细胞损伤,建立细胞氧化应激及高糖损伤模型,同时结合Ⅱ型(T2DM)糖尿病小鼠模型,对丹参茎叶总酚酸保护糖尿病多脏器损伤的资源价值进行体内外评价,以期筛选出丹参茎叶总酚酸保护作用效果明显的损伤脏器,为丹参茎叶总酚酸组分资源价值开发提供基础。
(1)心血管MTT结果结果表明,丹参茎叶总酚酸组分对双氧水和高糖损伤的HUVEC细胞和H9C2细胞的保护作用弱于丹参根总酚酸组分。
小鼠造模后,血糖及糖化蛋白水平明显增加,体重明显降低,给药后,小鼠血糖值相比于模型组有下降趋势,体重上升,尤以丹参茎叶总酚酸组分降低血糖的作用最为明显。
此外,T2DM小鼠血清中甘油三酯TG、总胆固醇T-CHO、低密度脂蛋白LDL-C显著升高,高密度脂蛋白HDL-C显著降低,表明糖尿病小鼠血脂异常;血清中超氧化物歧化酶SOD活力显著降低,乳酸脱氢酶LDH活力和肌酸激酶CK活力显著增加,总酚酸组分能显著改善氧化应激指标,缓解T2DM小鼠血清氧化损伤,同时能显著降低T2DM小鼠动脉粥样硬化性血脂异常,丹参茎叶总酚酸组分对T2DM小鼠的氧化损伤、高血糖、高血脂症的缓解作用优于丹参根总酚酸组分,表明丹参茎叶总酚酸组分可以预防T2DM小鼠的血管内皮损伤。
T2DM小鼠血小板舒缩及血小板功能失衡,微循环障碍,内皮功能紊乱,丹参茎叶总酚酸组分高剂量显著降低TXB2与6-keto-PGF1α比值,且丹参茎叶总酚酸组分缓解糖尿病小鼠的内皮功能紊乱作用优于丹参根总酚酸组分。
心脏组织病理切片表明高脂饲料联合STZ造模后,T2DM小鼠心肌组织出现轻微纤维化,同时伴随着大量脂质蓄积,小鼠左心心功能降低。
丹参茎叶醇提物及总酚酸组分给药后可预防糖尿病诱导的心肌重塑、心腔扩大以及收缩功能下降等症状,丹参茎叶总酚酸组分对糖尿病心脏损害小鼠心功能和心肌组织损伤的改善作用弱于丹参根总酚酸组分。
综合以上实验结果表明,丹参茎叶总酚酸组分对糖尿病心脏损害的保护作用弱于丹参根总酚酸组分,但是其对于糖尿病血管内皮损伤及内皮功能紊乱的调节作用优于丹参根总酚酸组分。
(2)消化器官丹参茎叶总酚酸对双氧水和高糖损伤的肠上皮细胞IEC-6和肠平滑肌细胞HISMC的保护作用非常明显,即使低剂量也有很好的保护率。
高糖及STZ造模后,小鼠肠壁出现轻度病变,胃肠激素紊乱,小鼠血清中胃动素MTL和胃泌素Gas浓度显著升高,血管活性肠肽VIP、胰高血糖素样肽1GLP-1和P物质SP浓度显著降低,丹参茎叶醇提物及总酚酸组分对各胃肠激素浓度均有改善作用,且丹参茎叶酚酸组分对胃肠激素浓度的调节作用较丹参根的总酚酸组分明显。
糖尿病造模后,小鼠肝脏指数、血清中谷丙转氨酶及谷草转氨酶活力显著升高,表明小鼠肝脏功能受损。
与模型组小鼠相比,丹参茎叶总酚酸组分高低剂量和丹参根总酚酸高剂量显著改善T2DM小鼠肝功能。
造模后小鼠胃部组织粘膜上皮细胞轻度变性,给药后小鼠的胃组织并未有明显改变。
(3)其他体外细胞实验表明,丹参茎叶总酚酸组分对双氧水及高糖损伤的肾脏细胞HBZY-1和HK-2保护作用优于丹参根总酚酸组分;但对H202损伤的PC12细胞和高糖损伤的HSC细胞的保护作用低于丹参根总酚酸组分。
动物实验结果表明,与正常组相比,模型组小鼠萎靡,体型明显消瘦,尿量明显增多,各给药组小鼠以上生理状态有不同程度的改善。
模型组小鼠肾组织皮质,髓质结构清晰,肾小球略增大,肾小球性基质增生,系膜区扩大;肾小管上皮细胞中度变性水肿,表现为细胞体积增大,胞浆疏松、淡染,腔缘不清,无空泡;肾间质部分炎细胞浸润。
各给药组可见少量炎细胞浸润,丹参茎叶醇提物高剂量组及总酚酸给药组小鼠肾脏结构接近正常组。
丹参茎叶总酚酸组分能降低糖尿病肾脏指数、小鼠尿量和尿蛋白,且效果优于根茎总酚酸。
STZ结合高脂饮食显著降低小鼠胸腺指数和脾脏指数,降低小鼠免疫力,表明高糖情况下小鼠胸腺和脾脏功能降低,丹参茎叶醇提物、总酚酸组分和丹参根总酚酸组分显著提高糖尿病小鼠免疫指数,对胸腺指数改善作用:根茎总酚酸>茎叶醇提物>茎叶总酚酸;对脾脏指数保护作用:茎叶总酚酸>茎叶醇提物>根茎总酚酸。
与正常组小鼠相比,T2DM小鼠胰岛数量少,形态不规则,胰岛内细胞分布不均匀,有轻度或中度变性。
给药后,糖尿病小鼠胰腺结构有一定改善。
糖尿病小鼠血清胰岛素含量显著升高,丹参茎叶总酚酸组分降低糖尿病小鼠血清胰岛素含量作用并不明显。
研究表明丹参茎叶总酚酸组分对糖尿病多脏器损害均有保护作用,但是其对糖尿病肾脏损害和消化道损害的保护作用较好,其对糖尿病肾脏和肠道损害的保护作用略优于丹参根总酚酸。
(3)丹参茎叶醇提物对Ⅰ型糖尿病小鼠、糖尿病肾病大鼠和正常小鼠肠道的影响①STZ造模后对小鼠的十二指肠肠壁和粘膜厚度没有影响,但是导致小鼠回肠和结肠的肠粘膜萎缩,肠绒毛变短,隐窝数减少,固有层的畸形以及区域性硬化等病理变化,丹参茎叶醇提物能够有效缓解糖尿病小鼠回肠和结肠的病理形态的改变。
与对照组相比,T1DM小鼠血清VIP水平显著降低,AGEs水平显著上调。
丹参茎叶醇提物干预治疗后,糖尿病小鼠血清中VIP水平和AGEs水平被逆转。
与肠道组织病理形态变化一致,糖尿病造模前后的小鼠十二指肠中紧密连接蛋白(ZO-1和Occludin)的表达没有显著差异。
而回肠和结肠中ZO-1和Occludin蛋白表达显著降低,丹参茎叶醇提物给药后小鼠回肠和结肠中ZO-1和Occludin蛋白表达上调,表明肠道机械屏障被修复。
此外,采用Q-PCR检测结肠组织中TJP,ZO-1,Occludin,claudin-5的mRNA表达,STZ损伤后TJP(ZO-1,Occludin,claudin-5)的mRNA表达降低,丹参茎叶醇提物给药反转TJP mRNA表达。
采用16 sRNA对各组小鼠肠道内容物样品进行分析,评估各组肠道微生物群落结构的潜在变化。
丹参茎叶醇提物增加糖尿病小鼠肠道微生物多样性增加。
在所有样品中共鉴定了 11个主要菌门,模型组小鼠肠道菌群中脱铁杆菌门Deferribacteres、拟杆菌门Bacteroidetes、变形菌门Proteobacteria以及螺旋体门Spirochaetes丰度下降,而厚壁菌门Firmicuts和放线菌门Actinobacteria等数量增多。
T1DM小鼠肠道菌中厚壁菌门与拟杆菌门相对丰度明显高于空白对照组,而脱铁杆菌门丰度明显低于空白组,DJ给药后显著性改善失调的肠道菌群结构。
基于种的水平发现,丹参茎叶醇提物可以显著提高糖尿病小鼠肠道中粘液性细菌Mucispirillum schaedleri和丁酸弧菌Butyricimonas virsa的相对丰度;显著减少变形杆菌Proteus hauseri和罗氏杆菌Helicobacter winghaensis相对丰度。
通过样品层次聚类分析图和主坐标分析(PCoA)可以看出模型组样品与空白对照组样品很好地分离,表明造模成功,而给药组样品则分布于模型组与空白对照组之间,表明丹参茎叶醇提物对T1DM小鼠紊乱的肠道菌有调节作用。
②糖尿病肾病大鼠胃肠激素紊乱,大鼠血清中血管活性肠肽VIP和P物质SP 浓度显著降低,生长抑素SS浓度显著性升高。
丹参根和丹参茎叶提取物能不同程度改善糖尿病肾病大鼠血清中胃肠激素浓度。
糖尿病肾病大鼠肠道病理切片结果显示,肠道损害主要集中在近直肠端,表现为肠腺萎缩,黏膜层萎缩、变薄。
给药干预后,各组尤其是高剂量给药组肠道损害得以改善。
此外,对比检测各组出现黏膜层萎缩,肠腺萎缩等损害的样本数发现,丹参茎叶对肠道损害的改善效果优于丹参根。
给药干预后糖尿病肾病大鼠的肠道降低的TJP表达显著提高,尤以丹参根水提物和丹参茎叶醇提物提高Occludin蛋白表达的作用最为显著。
③丹参茎叶醇提物对正常小鼠的体重、血糖、血清VIP和AGEs水平、对各个肠段也没有明显的作用。
