基于热敏蛋白TRPV1调控的辛热药药性表达生物学机制研究

Abstract:The Cold-heat property of Chinese medicine is a core property in the theory of traditional Chinese medicine, Research of biological mechanism of cold-heat nature of traditional Chinese medicine has the important theory value and practical significance,because these study will demonstrat scientific connotation and improving clinical medication of traditional Chinese medicine. The capsaicin receptor ( TRPV1 ) is a temperature sensation protein, and has the close relationship with the cold-heat nature .our previous studies have demonstrated that hot medcine had significant effects on the cold body of rats and can change nerve, endocrine,gonadal system and cAMP/PKA pathway. So we put forward the hypothesis that intermodulation TRPV1 protein and cAMP/PKA signal pathway is one of the biological mechanisms underling the Cold-heat nature of Chinese medicine. We will apply hot medicine of aconite, dried ginger, cinnamon, Curculigoside to determine the biological effect of hot medicine on neuo-endocrine and gonadal system; At the same time ,We will clon TRPV1 and PKA, package them using lentiviral vector, transfect dorsal root ganglion cells, and establish TRPV1 and of PKA overexpression cells, we will also use siRNA to silenct these moleculesin DRG cells,We will measure molecules of the proteins of TRPV1 and cAMP/PKA pathway by RT-PCR/ western blot method,We will also apply hot medicine liquid extract and study their effective components on the role of TRPV1 and cAMP/PKA pathway,Though these result we can study the mechanism of cold-heat nature of traditional Chinese medicine.

中药寒热药性是中药药性理论的核心，研究寒热药性生物学机制，对阐述中药四性的科学内涵及指导临床用药具有重要意义。TRPV1是温度感觉和体温调节重要蛋白，与机体寒热感受和药性寒热关系密切。课题组前期发现辛热药可改善虚寒机体神经、内分泌等系统功能低下状态，其药性表达与cAMP/PKA通路密切相关。故提出"TRPV1与cAMP/PKA调控作用是药性表达的生物学机制之一"研究假说。应用附子、干姜、肉桂、仙茅四味辛热药干预虚寒机体，确定辛热药的药性功效；并采用上游分子克隆技术克隆TRPV1和PKA序列、慢病毒载体包装，转染背根神经节细胞，建立TRPV1和PKA基因过表达/沉默细胞，采用RT-PCR、western blot等方法，研究TRPV1 与cAMP/PKA通路的调控关系，并应用辛热药水提物及有效成分干预，探讨辛热药对TRPV1及cAMP/PKA通路的调控作用，以期揭示中药寒热药性的生物学机制。

中药寒热药性是中药药性理论的核心，研究寒热药性生物学机制，对阐述中药四性的科学内涵及指导临床用药具有重要意义。TRPV1是温度感觉和体温调节重要蛋白，与机体寒热感受密切相关，而中药的药性寒热也与调节机体的寒热相关联，因此中药的药性寒热的生物学表达机制与机体TRPV1表达有一定相关性。课题组前期研究发现辛热药可改善虚寒机体神经、内分泌等系统功能低下状态，其药性表达与cAMP/PKA通路密切相关。故提出“TRPV1与cAMP/PKA调控作用是药性表达的生物学机制之一”研究假说。在项目的执行过程中，首先应用附子、干姜、肉桂、仙茅四味辛热药干预虚寒机体，确定辛热药的药性功效；其次通过体外培养大鼠背根神经节原代细胞，应用cAMP-PKA信号通路的激动剂、抑制剂及TRPV1的激动剂与抑制剂作用于大鼠背根神经节细胞，检测TRPV1、PPKA的基因、蛋白表达，结果表明，cAMP-PKA信号通路对于活化TRPV1有一定的激活作用。在此基础上，体外构建TRPV1表达抑制的大鼠背根神经节细胞，应用辛热药水提物进行干预，同时，以cAMP-PKA信号通路的激动剂8-Br-cAMP作为阳性对照，结果表明，辛热药附子、干姜、肉桂、仙茅均可改善TRPV1表达抑制状态，促进TRPV1的基因和蛋白表达，类似于8-Br-cAMP的作用效果。可见辛热药通过cAMP/PKA通路对TRPV1的调控作用是其辛热药性表达的生物学机制之一。该研究为不同机体状态的生物学表达研究提供新思路，也为中药寒热药性的科学内涵的阐释提供新的研究方向。研究内容形成研究报告1份，发表论文3篇，待发表2篇，团队的科研素质和能力得到提升，为申请和完成重大课题奠定一定基础。