雷公藤次生代谢产物雷公藤红素含量与环境因子相关性分析

采用多元逐步回归分析对分布于浙江、福建、湖南、湖北和贵州5个省内6类不同居群药用植物雷公藤（Tripterygium wilfordil）的160株个体进行了雷公藤红素含量和环境因子的相关性分析。结果表明,在空间分布上,各居群间的雷公藤红素含量差异较大,其中湖南黄岩居群雷公藤红素含量最高,为1．0585×10^-2g·g^-1,贵州雷山和福建泰宁居群最低,分别为4．9889×10^-3g·g^-1和4．9887×10^-3g·g^-1;而在居群内的雷公藤红素含量相对一致,基本呈正态分布。实验结果表明,雷公藤中雷公藤红素的积累在很大程度上受环境因子的影响。进一步利用SPSS软件对各个环境因子作逐步回归分析,表明年均日照时长（X）、年均降雨量（X2）和土壤含氮量（蚝）是影响雷公藤中雷公藤红素含量（Ⅵ的主导因子,且各因素均与雷公藤红素含量呈负相关。经检验,回归方程为Y=19．308-0．01X1-0．02X2—0．062X5,雅达到0．917,F检验回归方程的线性关系显著。研究结果表明,环境因子,特别是日照、水分和土壤含氮量能够影响雷公藤中雷公藤红素的含量。该文还对提高雷公藤中药用成分雷公藤红素含量的研究策略进行了讨论。     

雷公藤次生代谢产物雷公藤红素含量与环境因子相关性分析

采用多元逐步回归分析对分布于浙江、福建、湖南、湖北和贵州5个省内6类不同居群药用植物雷公藤(Tripterygium wi lfordi i)的160株个体进行了雷公藤红素含量和环境因子的相关性分析。结果表明, 在空间分布上, 各居群间的雷公藤红素含量差异较大, 其中湖南黄岩居群雷公藤红素含量最高, 为1.058 5×10-2g.g-1, 贵州雷山和福建泰宁居群最低,分别为4.988 9×10-3g.g-1和4.988 7×10-3g.g-1; 而在居群内的雷公藤红素含量相对一致, 基本呈正态分布。实验结果表明, 雷公藤中雷公藤红素的积累在很大程度上受环境因子的影响。进一步利用SPSS软件对各个环境因子作逐步回归分析, 表明年均日照时长(X1)、年均降雨量(X2)和土壤含氮量(X5)是影响雷公藤中雷公藤红素含量(Y)的主导因子, 且各因素均与雷公藤红素含量呈负相关。经检验, 回归方程为Y=19.308-0.01 X1-0.02 X2-0.062 X5, R值达到0.917, F检验回归方程的线性关系显著。研究结果表明,环境因子, 特别是日照、水分和土壤含氮量能够影响雷公藤中雷公藤红素的含量。该文还对提高雷公藤中药用成分雷公藤红 素含量的研究策略进行了讨论。     

低磷胁迫对雷公藤幼苗形态指标及生物量的影响

采用土培的方法,研究了磷(P)胁迫对雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.f.)1年生和3年生幼苗在一个生长季内形态指标及生物量的影响。结果表明:低P处理显著抑制了雷公藤幼苗地上部分的增长,而对地下部分的影响较小,导致根冠比的增加,在相同P水平处理下,3年生雷公藤的根冠比高于1年生的;低P胁迫显著影响了雷公藤的生物量积累及分配,雷公藤幼苗总生物量及1年生雷公藤细根生物量占根系生物量的比例下降,根系生物量在总生物量中的比例及3年生雷公藤细根生物量在根系生物量中的比例上升。这表明3年生雷公藤对P逆境有更好的适应机制,对低P林地套种雷公藤的苗龄选择有参考价值;雷公藤幼苗的株高、最长枝均与生物量呈显著的正相关,可作为耐低P雷公藤良种选育中优良性状的指标。中轻度的P胁迫不显著影响根系生物量的积累,维持较大比例的根系是雷公藤适应低P胁迫的主要策略。     

低磷胁迫对雷公藤幼苗叶片生理生化特性的影响

为研究雷公藤的耐磷胁迫性,对雷公藤（Tripterygium wilfordii Hook.f.）一年生和三年生同一无性系扦插苗采用土培的方法进行了控制条件下的低磷胁迫实验,以KH2PO4为磷源,土壤中P2O5浓度为0、5、10、15、20、25（CK）mg/kg,低磷胁迫3个月和6个月后取叶片测定其丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性和酸性磷酸酶（APA）活性的变化。实验结果表明：低磷胁迫下一年生和三年生雷公藤叶片SOD、APA活性升高,MDA、Pro含量增加,并呈现随低磷胁迫加重和胁迫时间延长而上升趋势,低磷胁迫下各处理的一年生和三年生雷公藤叶片CAT、POD活性普遍低于对照,并随着低磷胁迫程度的加重而呈下降趋势。低磷胁迫下雷公藤幼苗叶片的几种保护酶活性、MDA、Pro含量以及APA活性响应都较为灵敏,保护酶系统在15、20 mg/kg处理下能够起到较好保护作用,表明雷公藤能通过自身生理调节来适应中度和轻度缺磷环境;综合各项生理指标,三年生雷公藤相对于一年生雷公藤显示了较强的抗氧化能力和渗透调节能力,具有较强的耐低磷能力,对磷较为缺乏的林地下套种雷公藤的苗龄选择有参考价值。     

内生真菌和内生细菌接种对雷公藤生长和次生代谢产物积累的影响

为探究内生真菌与内生细菌对雷公藤(Tripterygium wilfordii)的生长和次生代谢产物积累的相互作用,用内生真菌NS33、NS6和内生细菌LG3、LY1单独或跨界联合接种雷公藤,对雷公藤的生长和雷公藤甲素、雷公藤红素合成进行了研究。结果表明,单独或混合培养的菌株具有分泌铁载体、吲哚乙酸(IAA)和溶磷能力,对种子萌发、芽伸长和根系活力有显著促进作用。接种菌株NS33、NS6、NS6-LG3和NS6-LY1均显著促进了雷公藤组培苗的生长。单独或联合接种菌株均能显著提高雷公藤组培苗雷公藤甲素和雷公藤红素的积累,其中NS33-LG3和LG3的作用最显著。菌株NS33与LG3能够协同促进IAA的分泌、小麦幼苗根系活力和雷公藤红素的积累;菌株NS6与LY1协同提高了雷公藤组培苗的高度、质量和雷公藤红素的积累。因此,内生真菌与内生细菌联合接种对雷公藤生长和次生代谢产物积累具有一定的协同效应,显示出实际应用潜力。     

雷公藤红素抗肿瘤作用及机制研究进展

雷公藤红素是我国传统中药雷公藤中的天然活性成分,具有抗类风湿、抗炎、抗肿瘤等多种生物学活性。近年来,雷公藤红素由于低毒、多靶点、广谱性等优势,在抗肿瘤治疗中备受关注。雷公藤红素可以通过调控PI3K/AKT、NF-κB、MAPK和STAT3等多种信号通路抑制肿瘤增殖、侵袭和转移,诱导肿瘤细胞凋亡。综述了雷公藤红素的抗肿瘤作用及机制,以期促进雷公藤红素的深入研究与应用。     

干旱胁迫和遮光对印楝幼苗生长及碳氮代谢的影响

以0.5年生印楝半同胞家系实生苗为材料,设置4个干旱胁迫水平与3个遮光水平共12个处理盆栽试验,测定分析印楝叶片主要碳氮代谢酶活性、终产物含量及生长指标,以揭示印楝碳氮代谢对光照及水分胁迫的响应规律,为进一步研究印楝的物质转换及代谢规律充实理论基础。结果显示:(1)在干旱胁迫条件下,印楝可通过调节碳代谢酶(SS、SPS)和氮代谢酶(NR、GS、GOGAT)活性及加快可溶性糖、可溶性蛋白质和游离脯氨酸的积累以维持苗高较小的变幅。(2)在遮光条件下,轻度遮光就会导致印楝叶片主要碳氮代谢酶活性及代谢产物含量急剧下降,严重抑制幼苗生长。(3)在干旱胁迫和遮光共同存在的条件下,遮光(或干旱)在一定程度上可以减缓干旱(或遮光)对印楝初生代谢及生长带来的不利影响。研究发现,印楝幼苗具有较强的干旱适应能力,适度干旱胁迫(土壤相对含水量大于35%)可促进细胞碳氮代谢,但不利于净光和产物的积累;同时,印楝幼苗对光照需求较高,轻度遮光会使初生代谢及生长受到严重抑制;在苗木培育过程中要尽可能提供充足的水分和光照,在水分匮缺时可以通过适当遮光来缓解干旱对苗木生长带来的负面影响,而在光照不足的条件下则需要适当控制水分。     

雷公藤红素抑制成人T细胞白血病细胞增殖及机制

本研究旨在分析雷公藤红素对成人T细胞白血病细胞增殖、凋亡的影响,并探讨其分子机制。使用不同浓度的雷公藤红素溶液处理多种成人T细胞白血病细胞株,通过四唑盐比色法(MTT)、克隆形成实验检测细胞的增殖情况;Annexin V/PI双染检测细胞凋亡情况;最后通过Western blotting及双荧光素酶报告基因技术探究雷公藤红素抑制成人T细胞白血病细胞生长的调控机制。结果表明雷公藤红素能显著抑制成人T细胞白血病细胞增殖并诱导其凋亡,随着雷公藤红素浓度的增加Bax/Bcl-2蛋白比率明显升高,凋亡途径中Caspase-3/7蛋白也随之被切割活化,同时病毒编码的癌蛋白Tax的表达也明显受到抑制。以上结果表明,雷公藤红素通过调控Bcl-2家族蛋白,激活了Caspase途径诱导细胞凋亡,并通过抑制病毒关键蛋白Tax的表达,从而有效抑制了成人T细胞白血病细胞的增殖。该研究为临床应用雷公藤红素治疗成人T细胞白血病提供了实验依据。     

雷公藤红素对非小细胞肺癌细胞株H1299增殖与凋亡的影响

目的：研究雷公藤红素对非小细胞肺癌细胞株H1299的杀伤作用及相关调控机制。方法：用细胞计数法测定不同浓度雷公藤红素对H1299细胞增殖的影响;用流式细胞仪检测H1299细胞的细胞周期;用Western blotting检测剪切的（cleaved）聚ADP核糖聚合酶（PARP）、cleaved caspase-3和低氧诱导因子-1（HIF-1）的表达水平;用DCF-DA染色和荧光显微镜检测细胞内的活性氧（ROS）水平;用萤光素酶活性测定法检测NFκB的活性。结果：雷公藤红素以时间和剂量依赖性的方式抑制H1299细胞的增殖,并使细胞阻滞在G2/M期。同时,雷公藤红素显著上调cleaved PARP和cleaved caspase-3的表达,提高细胞内的ROS水平,并且抑制NFκB的活性。结论：雷公藤红素以时间和剂量依赖性的方式抑制H1299细胞的增殖,并诱导caspase依赖性的细胞凋亡,具体机制与细胞内ROS的积累和NFκB的活性抑制有关。     

雷公藤红素抑制Cd2+诱导的神经毒性北大核心CSCD

镉(cadmium,Cd)是环境中常见的一种重金属,Cd^(2+)可以通过穿透血脑屏障,产生神经毒性,从而诱发各种神经退行性疾病,雷公藤红素是雷公藤的一种有效成分,具有抗癌、抗炎等一系列药理作用,本文探究雷公藤红素对Cd^(2+)诱导的相应神经毒性的影响作用。通过细胞增殖实验、细胞膜完整性实验、细胞形态实验探索了Cd^(2+)对小胶质细胞HMC3活力的影响;通过一氧化氮(NO)检测实验、脂质过氧化(malondialdehyde,MDA)检测实验、蛋白免疫印迹实验分析了Cd^(2+)的神经毒性以及雷公藤红素对Cd^(2+)诱导的相应神经毒性的影响。结果表明:与对照组相比,当Cd^(2+)浓度达到40μmol/L时,对HMC3细胞增殖抑制率为(57.17±8.23)%(P<0.01,n=5),继续增大Cd^(2+)浓度,细胞活性将进一步降低;当Cd^(2+)浓度达到40μmol/L以上时,HMC3的细胞膜明显受到破坏,并且破坏作用与浓度呈剂量依赖性关系;随着Cd^(2+)浓度的增加,细胞形态开始变化,贴壁效果变差。Cd^(2+)使HMC3细胞释放的NO量显著增加,而雷公藤红素能够有效地抑制Cd^(2+)诱导的HMC3细胞NO的释放;Cd^(2+)使HMC3细胞脂质过氧化水平显著增加,加入10^(-7) mol/L雷公藤红素后,MDA的释放量显著减少;Cd^(2+)会使p-PI3K蛋白含量增加,而加入了雷公藤红素(10^(-7)、10^(-6) mol/L)后,p-PI3K蛋白和p-AKT蛋白的激活均被抑制,从而抑制了细胞凋亡。综上所述,雷公藤红素能够抑制Cd^(2+)诱导的小胶质细胞毒性,从而起到神经保护作用。     

水分胁迫对蒺藜光合作用、生物量和药材质量的影响

通过盆栽试验,分析了水分胁迫对蒺藜光合特性、生物量形成和主要药用成分积累的影响.结果表明:水分胁迫改变了蒺藜的光合日进程,使蒺藜的净光合速率和蒸腾速率显著降低,植株光合能力减弱,同化能力下降,最终导致干物质积累受阻,生物量降低.但水分胁迫促进了蒺藜总皂苷类物质积累.灌水量为150和450 mm处理下,蒺藜总皂苷含量分别为13.26和12.47 mg·g^-1,与其余处理(250、350 mm)总皂苷含量差异显著.总皂苷和总黄酮类物质动态积累趋势与生物量积累趋势相反,生物量积累高峰期,次生代谢产物含量反而降低生物量积累受外界环境因子的直接影响较大,而次生代谢产物除受外界环境因子的影响外,还受到生物量积累等内部因素影响.     

Celastrol inhibits vasculogenesis by suppressing the VEGF-induced functional activity of bone marrow-derived endothelial progenitor cells

Bone marrow (BM)-derived endothelial progenitor cells (EPCs) play a critical role in tumor vasculogenesis because they provide both instructive (release of pro-angiogenic cytokines, such as VEGF) and structural (vessel incorporation and stabilization) functions. Celastrol, derived from Trypterygium wilfordii Hook F., a traditional Chinese medicine plant, has been studied for its antitumorigenic properties, but its mechanism of action is not well understood. The aims of this study are to investigate the effects of Celastrol on VEGF-induced functional activity of BM-EPCs and to identify any mechanisms associated with this process. Here, we show that Celastrol attenuates VEGF secretion in BM-EPCs in vitro. This attenuation, in turn, inhibits the in vitro VEGF-induced cell viability, cell-cell adhesion, cell-ECM adhesion, migration response and vascular tube formation of BM-EPCs. Additionally, Celastrol inhibits the phosphorylation of VEGFR2, endothelial nitric oxide synthase (eNOS), and Akt to attenuate cell functions. Taken together, the present study demonstrates that Celastrol decreases Akt/eNOS signaling in BM-EPCs in vitro. These findings identify novel mechanisms that regulate EPC function and may provide new insights for the medicinal use of Celastrol.     

干旱胁迫对蒙古黄芪生长及根部次生代谢物含量的影响

以山西道地药材黄芪一年生幼苗为试验材料,设置常规水分条件(CK)、轻度干旱胁迫(A1)、中度干旱胁迫(A2)、重度干旱胁迫(A3)4个不同处理,研究土壤干旱胁迫对黄芪生长及生理的影响。结果表明:黄芪茎叶快速生长集中在出苗后80—120d,以后生长减缓;当茎叶枯萎时,根中生物量短期快速积累。与常规水分条件相比,干旱胁迫处理显著降低了黄芪苗高及茎叶生物量,但对抗氧化能力、根系生长及次生代谢物积累产生了不同的影响。轻度干旱胁迫下SOD、POD、CAT 3种抗氧化酶活性升高,丙二醛(MDA)含量和细胞膜透性降低,同时根长与根生物量增加、多糖与皂苷两种次生代谢物积累增多,黄芪药材的质量得到显著提高(P0.05);胁迫上升到中度、重度时,SOD酶活性逐渐降低,重度胁迫下低于对照,而POD及CAT酶活性、MDA含量、细胞膜透性均随胁迫增强而升高,相反,根长、根生物量、多糖与皂苷含量降低,导致黄芪药材的质量显著降低(P0.01)。综上表明,干旱胁迫下,SOD酶表现较为敏感,可能在清除活性氧中起主要作用;轻度水分胁迫能有效启动黄芪体内抗氧化酶系统和次生代谢,它们相互协作共同对抗胁迫对细胞产生的伤害,通过降低地上部分的生长,将营养物质优先运往根部,促进根产量及药材质量的提高。这一结论,可在黄芪多糖和皂苷次生代谢物定向培育的水分管理中加以利用。     

Celastrol Prevents Atherosclerosis via Inhibiting LOX-1 and Oxidative Stress

Celastrol is a triterpenoid compound extracted from the Chinese herb Tripterygium wilfordii Hook F. Previous research has revealed its anti-oxidant, anti-inflammatory, anti-cancer and immunosuppressive properties. Here, we investigated whether celastrol inhibits oxidized low-density lipoprotein (oxLDL) induced oxidative stress in RAW 264.7 cells. In addition, the effect of celastrol on atherosclerosis in vivo was assessed in apolipoprotein E knockout (apoE^−/−) mouse fed a high-fat/high-cholesterol diet (HFC). We found that celastrol significantly attenuated oxLDL-induced excessive expression of lectin-like oxidized low density lipoprotein receptor-1(LOX-1) and generation of reactive oxygen species (ROS) in cultured RAW264.7 macrophages. Celastrol also decreased IκB phosphorylation and degradation and reduced production of inducible nitric oxide synthase (iNOS), nitric oxide (NO) and proinflammatory cytokines such as tumor necrosis factor (TNF)-α and IL-6. Celastrol reduced atherosclerotic plaque size in apoE^−/− mice. The expression of LOX-1 within the atherosclerotic lesions and generation of superoxide in mouse aorta were also significantly reduced by celastrol while the lipid profile was not improved. In conclusion, our results show that celastrol inhibits atherosclerotic plaque developing in apoE^−/− mice via inhibiting LOX-1 and oxidative stress.     

抗褐变剂对雷公藤愈伤组织生长和次生代谢产物含量的影响

以雷公藤（Tripterygium wilfordii Hook f.）根愈伤组织为材料,以NT为基本培养基,添加不同浓度硫代硫酸钠、抗坏血酸、柠檬酸、硝酸银、聚乙烯吡咯烷酮以及活性炭,探讨抗褐变剂对雷公藤愈伤组织生长、抗褐化和雷公藤内酯醇及总生物碱含量的影响。结果表明：除较低浓度柠檬酸以外,其他抗褐变剂均不同程度抑制雷公藤愈伤组织的生长。培养基中添加不同浓度硫代硫酸钠、抗坏血酸、柠檬酸、聚乙烯吡咯烷酮以及活性炭,雷公藤愈伤组织褐化程度不但没有得到控制,反而使褐化加重。但所有处理中,愈伤组织中内酯醇含量明显升高,其中加入50mg/L柠檬酸处理的内酯醇含量为对照的2.4倍。培养基中加入10～50mg/L硝酸银不仅能抑制雷公藤愈伤组织褐变,内酯醇的含量也随着硝酸银浓度的增加而增加。供试抗褐变剂中除较低浓度硫代硫酸钠以外,其他处理对雷公藤总生物碱的合成起抑制作用。     

雷公藤解毒持效双向发酵工艺的建立

采用双向发酵的原理,运用"发酵过程动态比较法"研究了灵芝接种于雷公藤药性基质上发酵不同时间所得菌质的化学成分、急性毒性和免疫功能的变化,以其确定雷公藤解毒持效双向发酵的最佳发酵终点。研究结果表明:发酵第30天所得的菌质(G30)总二萜的含量最低,为0.57%;与雷公藤生药比较,G30的LD50最高,且发酵第30天所得菌质的体液免疫和细胞免疫抑制作用最强。综合对成分含量、毒性及药效的动态数据联系比较、分析,确定了雷公藤解毒持效双向发酵的发酵终点与适宜的发酵周期是菌丝长满瓶后的第30天。     

Celastrol protects human neuroblastoma SH-SY5Y cells from rotenone-induced injury through induction of autophagy

Celastrol, an active component found in the Chinese herb tripterygium wilfordii has been identified as a neuroprotective agent for neurodegenerative diseases including Parkinson’s disease (PD) through unknown mechanism. Celastrol can induce autophagy, which plays a neuroprotective role in PD. We tested the protective effect of celastrol on rotenone-induced injury and investigated the underlying mechanism using human neuroblastoma SH-SY5Y cells. The SH-SY5Y cells were treated with celastrol before rotenone exposure. The cells survival, apoptosis, accumulation of α-synuclein, oxidative stress and mitochondrial function, and autophagy production were analyzed. We found celastrol (500 nM) pre-treatment enhanced cell viability (by 28.99%, P < 0.001), decreased cell apoptosis (by 54.38%, P < 0.001), increased SOD and GSH (by 120.53% and 90.46%, P < 0.01), reduced accumulation of α-synuclein (by 35.93%, P < 0.001) and ROS generation (by 33.99%, P < 0.001), preserved MMP (33.93 ± 3.62%, vs. 15.10 ± 0.71% of JC-1 monomer, P < 0.001) and reduced the level of cytochrome C in cytosol (by 45.57%, P < 0.001) in rotenone treated SH-SY5Y cells. Moreover, celastrol increased LC3-II/LC3 I ratio by 60.92% (P < 0.001), indicating that celastrol activated autophagic pathways. Inhibiting autophagy by 3-methyladenine (3-MA) abolished the protective effects of celastrol. Our results suggested that celastrol protects SH-SY5Y cells from rotenone induced injuries and autophagic pathway is involved in celastrol neuroprotective effects.