基于斑马鱼代谢产物研究黄芪与当归主要成分间的相互作用

Danggui Buxue Tang, a herbal formula composed of Astragali Radix (AR) and Angelicae Sinensis Radix (ASR) in a ratio of 5:1 is commonly used in China for thousands of years. The result of pharmacological research shows that there are synergistic effect between the components in the two herb, however, the underlining machenism is yet to be fully elucidated..This project focuses on the veriations of metabolites of zebrafish treated with components (including the pure compounds and fractions) of AR and ASR, by detecting their biotransformations with LC-MS/MS. With a variety of treatment methods including the combinations of different components in the two herbs, zebrafish larvae are investigated by comparing the chromatograms and mass spectrums of corresponding metabolites, in the purpose of finding potential active ingredients, studying their influence to the absorption and metabolism and the probable synergistic effect..The result of the study is expected to identify the biotransformations of the major components in AR and ASR, and further elucidate the mechanism of action of their synergistic effect in metabolomic approach. The findings would also provide rationale for development of the zebrafsih model for drug descovery and metabolic study.

当归补血汤——黄芪与当归按5：1组合制成的汤剂，是中医药里一味经典的方剂并在中国已使用了上千年。有药理学研究显示，两种药材中活性成分存在协同作用，然而机理方面尚未研究透彻。. 本项目以斑马鱼为模型，将黄芪与当归中的成分——包括提取物与对照品——按照不同组合给药，并采用三重四极杆液质联用设备对斑马鱼体内相关物质以及其代谢产物进行定性定量检测；通过不同组合给药后相关物质以及其代谢产物的种类以及含量变化，来寻找潜在的活性成份及它们之间的吸收与代谢的相互影响，进而从代谢组学的角度阐述黄芪与当归成分间的相互作用。. 该研究将找到黄芪与当归中主要成分的相关代谢产物，并通过它们的变化来探讨潜在的活性成分，进而从代谢组学的角度分析活性成分间相互作用的机理，并为研究其他中药间成分相互作用提供参考，同时也为斑马鱼模型应用于代谢组学研究和药物筛选提供支持。

项目背景：中药复方成分间的相互作用机制复杂、传统的研究方法工作量巨大。斑马鱼作为新型模式动物，与传统的动物模型（如小鼠等）相比，在药物研究方面具有繁殖率高、胚胎通透、给药量少、方式简单等特点。因此，以斑马鱼为模型，通过代谢产物的变化研究中药复方内各成分间的相互作用具有较强的意义。.研究内容：本项目以斑马鱼为模型，研究了中药经典方剂：当归补血汤、姜芩四物汤，以及丹参红花药对组合中不同代表性成分共同给药后代谢产物的差别。在每种方剂中，通过将组成药材的主要成分组合对斑马鱼进行给药，并采用三重四极杆液质联用设备对斑马鱼体内相关物质以及其代谢产物进行定性定量检测；通过相关物质以及其代谢产物的种类以及含量变化，来寻找潜在的活性成份及它们之间的吸收与代谢的相互影响。.主要结果：LC-MS/MS分别鉴定了斑马鱼中各方剂中的代表性成分的多种代谢产物，发现它们在斑马鱼体内的代谢产物主要为葡萄糖醛酸化和硫酸化产物，以及氧化、还原、甲基化产物等。另外，各方剂中代表性成分联合作用后，代谢产物的种类、数量均发生一系列变化。.关键数据：斑马鱼体内实验表明，在姜芩四物汤中姜黄素降低了黄芩素-葡萄糖醛酸代谢产物的含量，抑制了黄芩素在斑马鱼体内的代谢；丹参红花药对中羟基红花黄色素A影响了丹参酮IIA、原儿茶醛、丹参素、丹酚酸B的代谢产物的含量。.科学意义：项目的研究结果证明斑马鱼作为模式动物，通过代谢产物研究中药方剂中成分相互作用的方案是可行的；中药方剂中的成分间可通过影响代谢产物含量的方式产生相互作用，进而发挥其生理功效。