畲药白山毛桃根治疗胃癌的药效物质和作用机制研究

Gastric cancer is the leading cause of death from disease for people in southern Zhejiang. The conventional surgical treatment, chemotherapy or radiation therapy for gastric cancer normally cause liver toxicity, nephrotoxicity, drug resistance and some other side effects. Actinidia eriantha Benth is one of the most representative herbal medicines for the treatment of gastric cancer in Traditional SHE Medicine, whereas its bioactive constituents and mechanism of action have not been elucidated yet. In this project, firstly, the predominant chemical constituents of A. eriantha Benth are extracted, purified and identified by a variety of spectroscopy methods. Secondly, these chemical constituents are gradually screened to determine the major bioactive constituents by the combination of ADME prediction, molecular docking, serum pharmacochemistry and pharmacokinetics experiments. The bioactive constituent - target protein network is constructed. Meanwhile, the metabolomics analysis is performed with urine and plasma to establish a network of metabolic pathway, and this network then is integrated with the bioactive constituent - target protein network to construct a new bioactive constituent - protein - metabolite network. Finally, the mechanism of action of A. eriantha Benth is elucidated by a combination of morphological methods and molecular pharmacological techniques from the integral network in the molecular adjustment level. Hence, this study provides theory framework for further clinical development of A. eriantha Benthin SHE Medicine.

胃癌是导致浙南地区死亡的主要疾病，常规的手术治疗、化学治疗和放射治疗方式存在较多的肝毒性、肾毒性和耐药性等副作用。白山毛桃根是畲族民间治疗胃癌等消化道肿瘤最具代表性药物，疗效确切，然而其药效成分及其作用机制尚未阐明。本项目以畲药白山毛桃根治疗胃癌为研究对象，首先开展白山毛桃根系统的化学成分研究，通过提取分离纯化获得各种单体，借助多种波谱学手段鉴定主要的化学成分；其次结合ADME预测、分子对接等虚拟方法和血清药物化学、药代动力学及MTT等实验逐步筛选和明确药效成分，构建药效成分-靶蛋白网络。同时通过尿液/血浆代谢组学研究构建代谢通路网络，进而与药效成分-靶蛋白网络整合构建药效成分-蛋白-代谢物网络。最后结合形态学、分子药理学等手段验证上述关键疾病通路，从整体分子网络水平阐明白山毛桃根治疗胃癌的作用机制。为畲药白山毛桃根的临床深入开发提供理论基础。

白山毛桃根是畲医药用来治疗肿瘤等疾病最有代表性药物之一。然而其化学成分及抗胃癌活性的研究尚处于起步阶段。本研究通过UPLC-QTOF-MS对白山毛桃根水煎液中的成分进行全面鉴定，共鉴定出白山毛桃根中的204种化学成分。第二，采用UPLC-MS/MS建立了同时测定11种活性成分定量分析方法，为白山毛桃根质量控制提供了参考。第三，基于UPLC-QTOF-MS的白山毛桃根水煎液的大鼠血浆和尿液代谢研究，从中初步鉴定出58种原型成分和227种相关代谢产物。大多数代谢产物都是通过羟基化，甲基化，乙酰化，脱羰基，脱甲基和葡糖醛酸化等代谢途径产生的。第四，建立了UPLC-MS/MS方法同时测定大鼠体内3种活性成分的生物分析方法，并成功应用于其药代动力学研究。结果显示丁香酸和阿魏酸的AUC(0-∞)、Cmax和T1/2值较大，且Tmax较小，表明其在体内吸收的量相对较多，吸收速度较快，消除速度较慢。玉米素的MRT(0-∞)、T1/2值在三者中最大，说明其在体内的停留时间较长且消除较慢 。第五，白山毛桃根活性成分的网络药理学研究：使用ACD/Labs 2015 Release软件预测吸收入血成分的ADME值来筛选成药性活性成分，从STITCH 数据库收集上述成分靶点。从OMIM，MalaCards，TTD数据库收集胃癌的靶点。通过映射获得共同靶点，并构建共同靶点的PPI网络。然后，成药性成分与共同靶点进行分子对接，以此进一步筛选潜在的药效成分。网络药理学研究得到8个共同靶点，分子对接结果显示MPO与伞形花内酯、原儿茶酸，CCND1与伞形花内酯，MAPK1与C12H23NO4S，MAPK3与C12H23NO4S能较好结合，暗示这些成分是白山毛桃根的主要抗肿瘤成分，可能是主要的质量控制成分。本研究对白山毛桃根的资源的幵发利用具有重要价值。