基于水通道蛋白的大黄泻下与止泻双向调节作用机理研究

水通道蛋白（AQPs）是新近发现存在于细胞膜上与肠道水代谢紊乱密切相关的调节蛋白。大黄苦寒，具有泻下和止泻的双向调节作用，其影响因素较多，但机理不明。.本研究以腹泻和便秘发病的重要机制- - 结肠水代谢紊乱为切入点，采用体内与体外、局部与系统、形态与功能相结合的方法，探讨正常和疾病状态时大黄（不同给药剂量、不同煎药时间、生、熟炮制）及其有效组分（蒽醌苷类、鞣质类）的泻下/止泻作用及其对结肠AQP2、AQP4蛋白和基因表达（部位和含量）影响，揭示不同因素作用下的大黄泻下与止泻双向调节作用的机制，明确大黄中产生这一作用的药效物质基础，探讨其"量-效"、"时-效"以及"炮制-药效"的关系。研究结果将有利于揭示中医"下"法的部分本质和大黄"苦寒泻下"功能药性的科学内涵，为大黄的临床合理运用和进一步新药开发提供初步的实验依据。

本研究较圆满完成原计划任务。在执行过程中，尚根据国际相关领域的最新研究进展和课题研究需要，增加完成了生大黄中总鞣质、总蒽醌提取、纯化与含量测定，大黄鞣质对体外培养的结肠癌细胞HT-29中CAMP-PKA信号通路蛋白表达的影响等工作。. 取得的主要进展如下：1.明确了大黄发挥泻下与止泻双向调节作用的条件. 1)不同生理病理条件：生大黄粉末对正常小鼠泻下ED50为0.64g/kg，对复方地芬诺酯所致便秘小鼠通便ED50为0.86g/kg，0.2g/kg剂量对硫酸镁所致腹泻小鼠有止泻作用。. 2)不同剂量：生大黄粉末0.2g/kg剂量对硫酸镁所致腹泻小鼠有止泻作用，0.8g/kg剂量则加重腹泻；大黄炭粉末0.67~3g/kg剂量对腹泻小鼠有止泻作用，5g/kg反而加重腹泻。. 3)不同炮制品：生大黄粉末0.8g/kg剂量明显加重腹泻小鼠腹泻，而大黄炭粉末0.67-3g/kg和熟大黄粉末3g/kg对腹泻小鼠均有止泻的作用。. 4)不同有效组份：生大黄蒽醌苷类对正常小鼠泻下ED50为1.009g生药/kg，对复方地芬诺酯灌胃所致便秘小鼠产生通便作用ED50为1.072g生药/kg；生大黄鞣质类0.27~0.44g生药/kg和3.12~8g生药/kg剂量时对硫酸镁所致腹泻小鼠有止泻作用。.2.阐述了大黄泻下和止泻双向调节作用机制与调控水通道蛋白（AQPs）的表达有关. 大黄鞣质抑制腹泻小鼠结肠中和体外培养的HT-29细胞中AQP2、AQP3的蛋白和基因表达，并抑制体外细胞中CAMP、PKA和p-CREB的蛋白表达，而大黄总蒽醌苷类升高便秘小鼠结肠中AQP3、AQP4的蛋白和基因表达。. 以上结果提示，大黄因机体的生理病理条件、炮制、剂量、煎煮时间、有效成分不同而发挥泻下和止泻的双向调节作用，其机制与通过调控CAMP-PKA信号通路相关蛋白进而调节AQPs的表达有关。研究结果将为大黄的临床合理运用和进一步新药开发提供初步的实验依据。