硬紫草细胞培养色素形成的动力学研究

紫草为我国传统中药,最早收录于《神农本草经》,根部入药。其有效成分为紫红色的萘醌类衍生物的复合物(紫草色素)。它具有抗菌、消炎、抗肿瘤等作用,是具有药用价值的天然色素,在医药、印染、化妆品及食品工业上有广泛的应用前景。借助细胞培养技术生产紫草色素,是开发紫草资源的新途径。1983年日本已将硬紫草细胞培养工业化生产,1984年便有紫草色素产品投放市场。本文测定了硬紫草细胞培养色素形成过程中细胞生长、产物(色素)形     

离体培养的新疆紫草萘醌色素的诱导形成

紫草(Lithospermum erythrorhizon)细胞的大规模培养,生产有应用价值的代谢物质并用于医药、食品及化妆品,在日本早有报道。但迄今为止,对我国新疆地区的新疆紫草尚未见研究报道。新疆紫草属假紫草属,野生资源贪乏,引种栽培至今未获成功。卢馥荪等曾对新疆     

不同种类紫草对比研究

紫草作为一种常用中药,其应用历史悠久。在现代,紫草的化学成分与药理作用也是国内外研究的热点。但目前的研究中针对紫草种类的研究并不多。笔者对新疆紫草、泰山紫草、内蒙紫草、滇紫草以及藏紫草的化学成分和药理作用进行分析比较,进而为紫草在临床的合理应用提供科学依据。     

左旋紫草素抗炎作用的实验研究

目的:探讨左旋紫草素的抗炎药理作用.方法:采用二甲苯涂抹小鼠耳面,致使毛细血管渗出导致耳肿胀和醋酸所致小鼠腹腔毛细血管通透性增高的炎症模型,观察左旋紫草素对急性炎症的对抗作用;采用大鼠腋窝皮下置无菌棉球的炎症模型,观察左旋紫草素对亚急性炎症的对抗作用.结果:与生理盐水组比较,左旋紫草素低、中、高三个剂量组和地塞米松组均能显著抑制二甲苯所致的小鼠耳廓肿胀和醋酸所致的小鼠腹腔毛细血管通透性增高(P<0.05),对大鼠棉球肉芽肿组织增生的炎症模型也有明显的抑制作用(P<0.05),且左旋紫草素高剂量组作用接近地塞米松组.结论:左旋紫草素对急性和亚急性炎症动物模型均有明显的对抗作用,这一作用可能是其作为抗炎药物应用的药理学基础.     

真菌诱导子对新疆紫草悬浮培养细胞的生长和紫草素合成的影响

４种真菌诱导子诱导新疆紫草悬浮培养细胞对细胞紫草素的合成均有促进作用,其中以黑曲霉诱导子效果最高,而且促进细胞紫草素的外排,约３０％的紫草素存在于培养液中;诱导促使细胞苯丙氨酸解氨酶活性显著提高,培养液中紫草素的含量变化与苯丙氨酸解氨酶活性变化呈正相关性。     

真菌诱导子对新疆紫草悬浮培养细胞的生长和紫草素合成的影响

4种真菌诱导子诱导新疆紫草悬浮培养细胞对细胞紫草素的合成均有促进作用,其中以黑曲霉诱导子效果最高,而且促进细胞紫草素的外排,约30％的紫草素存在于培养液中;诱导促使细胞苯丙氨酸解氨酶活性显著提高,培养液中紫草素的含量变化与苯丙氨酸解氨酶活性变化呈正相关性。     

紫草及其提取物生物学活性研究进展

紫草在我国有悠久的药用历史,其味甘,咸,性寒,归心包络,肝经,有凉血、活血、清热、解毒等功效,中医临床主要用于湿性斑疹、紫癜、血尿、淋浊和血痢、热结便秘、烧伤、湿疹、丹毒、痈疡等病。2005版《中国药典》收录紫草2个品种,分别是紫草科新疆紫草[(Arnebia euchroma(Royle)Johnst]、内蒙紫草(Arnebia gutlata Bunge)的干燥根[1]。已从紫草中分离提取出多种具有生物学的活性成分,其中紫草根中主要含萘醌类成分和脂肪酸成分,萘醌类成分主要有紫草素(Sh ikon in)、乙酰紫草素(Acetylsh ikon in)、去氧紫草素(Deoxysh ikon in)、异丁酰紫…     

根癌农杆菌转化紫草的研究

紫草 (ＬｉｔｈｏｓｐｅｒｍｕｍｅｒｙｔｈｒｏｒｈｉｚｏｎＳｉｅｂ .ｅｔＺｕｃｃ)是传统中药。其根部含有萘醌类化合物—紫草素及其衍生物 ,具有显著的抗菌、抗炎、抗癌以及促进伤口愈合等生理活性。紫草素同时也是一种名贵化妆品染料。科学家对紫草的研究兴趣是基于其资源的缺乏及紫草植物本身所具有的一些特点 ;如 :紫草素及其衍生物的颜色特性可凭借肉眼观察 ,紫草素及其衍生物只在紫草的根部积累 ,紫草素合成的次生代谢途径受多种酶和外界条件 (光照 ,营养等 )的调节等。紫草细胞培养 (Ｆｕｊｉｔａ等 ,1983;叶和春等 ,1991)可以产…     

不同剂量紫草素对雌激素加孕激素负荷法建立的子宫肌瘤大鼠的子宫组织ER, PR和p-ERK的蛋白表达影响

摘要 目的：探讨不同剂量紫草素对雌激素加孕激素负荷法建立的子宫肌瘤大鼠的子宫组织ER、PR和p-ERK的蛋白表达影响。方法：选择清洁级SD雌性大鼠60只,将其分为模型组、空白对照组、阳性对照组（雌二醇组）、低剂量紫草素组、中剂量紫草素组、高剂量紫草素组,每组10只大鼠。空白对照组、模型组大鼠给大鼠灌胃10 mL/kg?d生理盐水,阳性对照组给予戊酸雌二醇雌片灌胃,剂量为50 μg/kg?d,低剂量组灌胃给予5 mg/kg紫草素,中剂量组灌胃给予10 mg/kg紫草素,高剂量组灌胃给予20 mg/kg紫草素。记录大鼠的造模结果,观察大鼠的子宫形态、子宫病理组织学情况,对比各组大鼠的子宫重量、子宫系数、宫体最大直径、宫颈最大直径及平滑肌层厚度,检测每组大鼠的血清P、E₂水平及各组大鼠子宫组织ER、PR、p-ERK蛋白含量。结果：六组大鼠的子宫重量、子宫系数、宫体最大直径、宫颈最大直径及平滑肌层厚度指标两两比较,差异有统计学意义（P<0.05）;六组大鼠的炎性细胞浸润评分及子宫壁平滑肌厚度评分两两比较,差异有统计学意义（P<0.05）;六组大鼠的血清P、E₂水平两两比较,差异有统计学意义（P<0.05）;六组大鼠的子宫组织ER、PR、p-ERK蛋白水平两两比较,差异有统计学意义（P<0.05）。结论：紫草素具有抗子宫肌瘤活性的作用,随着紫草素剂量的增加,抗子宫肌瘤活性明显增加,可能与其可降低子宫组织ER、PR和p-ERK活性及血清P、E₂水平有关。     

滇紫草愈伤组织培养的初步研究

滇紫草(Onosma paniculatum)属紫草科滇紫草属植物,其根部皮层富含的紫草素(α—萘醌系列衍生物),可用作治疗外伤与痔疮的药物或高级染料以及化妆品。滇紫草为云南特有,由于人工栽培困难,加之不断采挖,致使这一资源受到严重的破坏,产品供不应求。日本Tabata等对紫草(Lithospermum erythrorhizon)的组织培养进行了一系列的研究,但对滇紫草组织培养以生产紫草素的研究至今未见报道。基于这一现状,我们从1988年开始着手进行滇紫草组织培养的研究,以探讨应用组织培养技术生产紫草素的可能性。     

软紫草和黄花软紫草的核型研究

紫草科软紫草属(Arnebia Forsk.)植物约有22种,我国约产6种,其中软紫草(A. euchroma Johnst.),又名新疆紫草,是中药软紫草的主要原植物,黄花软紫草(A. guttata. Bunge),又名内蒙紫草,在内蒙古地区亦作紫草入药。在分类学上,软紫草属与紫草属(Lithospermum L.)“属间的界限不十分清楚,各家的认识不一致,种的划分也存在一些问题”,朱格麟对两个属的花、果特征进行了比较,认为两个属可以独立存在。据报道,紫草属植物的染     

藻类活性物质对紫草细胞生长和色素形成的影响

本文研究了螺旋藻、栅列藻和织线藻的水提物对新疆紫草和硬紫草细胞生长和色素形成的作用。结果表明不同种类的藻的提取物对不同紫草细胞作用呈现差异。在生长阶段,对新疆紫草,上述3种藻的低浓度提取物促进生长但作用不大,高浓度的螺旋藻和栅列藻提取物强烈抑制生长;对硬紫草,各种藻提取液的所有浓度处理均有促生长作用。在色素形成阶段,连续用高浓度织线藻提取物处理可以加速新疆紫草色素形成,同时提高色素含量。低浓度的织线藻提取液处理能提高硬紫草色素含量。栅列藻的水提物对两种紫草的色素形成均起抑制作用。螺旋藻水提物的适当浓度可加速两种紫草的色素形成。B_5培养基中加高浓度织线藻水提物,可抑制新疆紫草生长阶段的色素形成。     

紫草宁形成相关的基因克隆及其代谢工程

紫草是我国重要的中草药材 ,其中紫草宁是主要的药用成分。目前 ,组织培养技术已经能够工业化生产紫草宁药物。近年来 ,人们运用分子生物学方法和技术 ,从紫草培养细胞中分离和鉴定的一些与紫草宁形成相关的基因克隆 ,并且开展了紫草宁代谢工程的研究。综述了这两方面的主要研究进展 ,并对其后续的基础和应用研究进行了展望。     

紫草素对人肝癌HepG2细胞增殖的抑制及诱导凋亡作用

目的:观察紫草素抑制人肝癌HepG2细胞增殖及凋亡诱导的作用。方法:用不同浓度的紫草素处理HepG2细胞,MTT检测紫草素对HepG2细胞生长增殖的抑制作用;比色法测定Caspase-3酶活性;Western blot法检测磷酸化Akt蛋白(pAkt)的表达。结果:紫草素能够抑制人肝癌HepG2细胞的增殖,并呈浓度、时间依赖性,紫草素与HepG2细胞作用24小时后Caspase-3酶活性显著增强,显示紫草素诱导的调亡作用随时间的延长而增加;同时,紫草素处理HepG2细胞后,随着药物浓度的增加,磷酸化Akt蛋白表达下降。结论:紫草素可抑制人肝癌细胞HepG2的增殖,诱导HepG2细胞凋亡,凋亡机制可能与紫草素抑制PI3K/Akt信号途径有关。     

紫草素对白色念珠菌的抑制作用机制

【目的】研究紫草素抑制白色念珠菌的作用机制。【方法】通过微量稀释法测定紫草素对白色念珠菌的最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MFC);紫外分光光度法测定紫草素对白色念珠菌细胞膜渗透性的影响;扫描电镜观察紫草素对菌体形态的影响;激光共聚焦显微镜测定紫草素对白色念珠菌细胞内钙离子浓度的影响;卵黄平板培养基法检测紫草素对白色念珠菌的细胞膜磷脂酶活性的影响;RT-PCR检测紫草素对白色念珠菌PLB1和PLB2基因表达量的影响。【结果】紫草素对白色念珠菌有较强的抑制作用,其对白色念珠菌的MIC和MFC分别为16μg/m L和32μg/mL。紫草素能破坏白色念珠菌细胞膜的完整性,使细胞膜的通透性增加,导致细胞内DNA和RNA等大分子物质的泄漏和细胞内钙离子的流失。其中MIC的紫草素作用菌体16 h后,上清液中的DNA和RNA等大分子含量与对照组相比增加了117.32%(P0.01);细胞内的[Ca~(2+)]降低了72.02%(P0.01)。扫描电镜结果也证明了紫草素对白色念珠菌细胞膜的破坏作用。紫草素也能抑制白色念珠菌分泌磷脂酶,且呈浓度剂量依赖。其中,与对照组相比,MIC的紫草素能使白色念珠菌分泌磷脂酶的量下降56.3%(P0.01)。RT-PCR结果显示,紫草素能抑制编码磷脂酶B的基因PLB1和PLB2的表达量,其中1/2 MIC的紫草素作用白色念珠菌16 h后,与对照组相比,PLB1和PLB2基因的相对表达量分别降低了56.4%和61.4%(P0.01)。【结论】紫草素对白色念珠菌有较强的抑杀作用,其作用机制是通过破坏白色念珠菌细胞膜的完整性,增加菌体细胞膜的通透性,导致细胞内DNA和RNA等大分子的泄漏和细胞内[Ca~(2+)]的流失,最终引起菌体的死亡。而紫草素对白色念珠菌磷脂酶分泌的抑制作用,致使其不能及时维护和修复由紫草素造成的细胞膜的破坏和损伤,也是导致菌体死亡的原因。     

紫草素对人脑胶质瘤U251 细胞增殖和凋亡的影响

目的:观察紫草素对体外培养的人脑胶质瘤U251细胞的增殖和凋亡的影响。方法:应用MTT法和Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术分别检测2.5、5、10μM/L的紫草素对U251细胞的体外抑杀作用以及凋亡诱导作用,进一步应用Western blot方法检测紫草素对凋亡相关蛋白Bcl-2及Bax表达水平的影响。结果:紫草素对人U251胶质瘤细胞具有明显的增殖抑制作用,且呈一定的剂量依赖性和时间依赖性。紫草素可明显上调U251细胞Bax的表达,下调Bcl-2的表达,与对照组相比存在显著性差异(P0.05)。结论:紫草素对人胶质瘤U251细胞具有明显的抑制增殖和促进凋亡作用。     

紫草素逆转埃克替尼对肺癌EGFR-TKI 耐药及其机制的研究

目的:观察紫草素联合埃克替尼对肺腺癌耐药细胞H1975增殖的影响,探讨克服耐药可能的作用机制。方法:应用MTT法检测紫草素(1.25~20μmo/L)、埃克替尼(5~100μmol/L)及两药联合干预对H1975细胞生长的抑制作用;流式细胞术观察紫草素(1.25μmol/L)、埃克替尼(10μmol/L)及联合使用对H1975凋亡作用;Western blot检测不同干预对H1975细胞EGFR、p-EGFR、AKT、p-AKT、ERK、p-ERK和凋亡相关蛋白PARP表达水平的影响。结果:MTT检测结果显示,与单药组相比,联合用药组细胞H1975增殖能力明显减弱,差异有统计学意义(P0.05);流式细胞术结果显示,联合用药组细胞的凋亡率达到(52.45±3.04)%,较紫草素组细胞凋亡率(22±1.17)%和埃克替尼处理组细胞凋亡率(15.35±5.85)%明显提高,差异有统计学意义(P0.05)。Western blot结果显示,单药组下调了p-EGFR、p-Akt蛋白水平的表达,而联合用药组显著抑制了p-ERK、PARP蛋白水平的表达,差异有统计学意义(P0.05),EGFR、AKT、ERK蛋白表达无差异(P0.05)。结论:紫草素联合埃克替尼能明显抑制H1975细胞增殖,促进肿瘤细胞凋亡;抗肿瘤机制可能与调节EGFR信号通路相关蛋白表达有关。     

新疆紫草细胞培养物的化学成分研究

从新疆紫草[Arnebia euchroma(Royle)Johnst.]的细胞培养物分离到5个萘醌类化合物,据其理化性质和光谱数据,分别鉴定为去氧紫草素(deoxyshikonin,Ⅰ)、β,β-二甲基丙烯酰紫草素(β,β-dimethylacrylshikonin,Ⅱ)、乙酰紫草素(acetylshikonin,Ⅲ)、2,3-二甲基戊烯酰紫草素(teracrylshikonin,Ⅳ)和β-羟基异戊酰紫草素(β-hydroxyisovaleryl-shikonin,Ⅴ)。细胞培养物不含从新疆紫草根中分得的紫草素(shikonin);各成分在细胞培养物中的含量与在新疆紫草根中的含量有很大差异。     

“其利胜蓝”:古代紫草

正紫草别名紫丹、地血、藐、茈草、庇莫、鸦衔草、山紫草、紫草根、红石根,属紫草科紫草属多年生草本植物。紫草是我国古代重要的经济作物,《齐民要术》提到紫草种植"其利胜蓝",而"种蓝+亩,敌谷田一顷。能自染青者,其利又倍矣"。紫草根含乙酰紫草醌及紫草醌,使用明矾媒染,便可得到紫红色,是印染紫色的重要原料,同时具有极高的药用价值,是我国古代重要的中药材之一。但截至目前为止,学术界仍缺乏关于古代紫草的相关论述,鉴于此,笔者拟对紫草的栽培管理和利用方式作一阐述。     

中药植物紫草天然产物的生物合成及其功能研究进展

紫草为我国传统的重要药用植物资源,其根部代谢产生的紫红色萘醌类天然产物—紫草素及其衍生物,临床上常被用于治疗疮疡和皮肤炎症。数十年来,紫草因具高效的多重生物活性、药理作用、良好的临床疗效、较高的利用价值,引起了国内外研究者的重视与关注,正由于此种原因,其野生植物种质资源常遭到大量采挖,生长环境受到严重威胁。随着植物天然产物的生物合成、分子代谢及其生物技术的发展,药用植物天然产物生物活性功能与药理作用研究手段的不断创新,紫草的生物合成途径和相关调控基因的研究取得了显著的进展,紫草素药理作用及其机制得到深入阐明或解析,极大地推进了紫草素的基础性研究及其临床应用开发的进程。本文从紫草分类、紫草素的结构与组成及其生物合成途径、调控紫草素生物合成代谢的功能相关基因以及紫草素生物活性与药理功能等方面综述了相关研究进展,并对未来可能的发展趋势进行了展望,以期为促进我国重要中药材源的药用天然产物的深度挖掘与开发提供有益参考,推动我国传统中药学的现代化发展。