广州中医药大学第二临床医学院近期在
Pharmacological Research
上发表研究成果:
A sinomenine derivative alleviates bone destruction in collagen-induced arthritis mice by suppressing mitochondrial dysfunction and oxidative stress via the NRF2/HO-1/NQO1 signaling pathway
(
青藤碱衍生物通过
NRF2/HO-1/NQO1
信号途径抑制线粒体功能障碍和氧化应激,减轻关节炎小鼠的骨破坏
)
回顾下之前解读过的文章,中药单体研究想发高分有几种思路:
1
)老药新用:
如之前解读的
Science
上(
IF
:
44.7
)的文章(
复旦大学青蒿素新发现登上Science!中药研究掌握这5步,高分文章思路一下就打开了~
),开发治疟疾青蒿素的新用途,治疗多囊卵巢综合征。
2
)临床角度新颖:
如之前解读的
Signal Transduction and Targeted Therapy
(
IF
:
40.8
)
上的文章(
中山大学团队IF 40.8新成果!思路满足这四步,中药研究轻松发高分~
),在化疗和免疫治疗联用过程中经常使用控制化疗副作用的辅助药物,他们在辅助药物中找到了一个中药活性成分,然后研究其是否会阻碍治疗。
3
)机制新颖:
如之前解读的
Signal Transduction and Targeted Therapy
(
IF
:
40.8
)
上的文章(
第二军医大学IF 40.8成果!中药成分+lncRNA, 仅需四步轻松get中药快速发文思路~
),一般中药成分的靶点都是蛋白分子,但他们做的是
lncRNA
。
今天要解读的这篇文章的研究思路
是找到在临床有效的中药单体,对其进行修饰改造,以加强药效。
下面让我们看看,他们都做了哪些工作吧。
一、研究背景
疾病:
类风湿性关节炎(
RA
)导致的骨破坏
表型:
线粒体功能障碍和氧化应激
中药单体:
青藤碱(
Sino
)是从中药清风藤中提取的生物碱,在临床上具有抗炎和骨保护作用,但需要高剂量才能发挥疗效。为了克服这一限制,他们开发了一种新的
Sino
衍生物
——SINX
。
二、研究结果
(
1
)
SINX
在体外抑制破骨细胞分化并减少滑膜炎症
1
)破骨细胞分化
实验处理
:小鼠骨髓巨噬细胞(
BMMs
)诱导其分化为破骨细胞,用不同浓度
SINX
进行处理。
结果
:
SINX
显著减少破骨细胞标志物(如
TRAP
阳性细胞、
F-actin
环),抑制骨吸收坑形成,下调破骨细胞相关基因(如
CTSK
、
MMP9
、
Oscar
等),阻断破骨细胞分化的各个阶段。
2
)抗炎作用
实验处理
:培养
RA
成纤维样滑膜细胞(
RA-FLS
),
SINX
处理。
结果
:
SINX
显著降低促炎因子(如
TNF-α
、
IL-1β
和
IL-6
)的水平。
(
2
)
SINX
在体外减轻线粒体功能障碍与氧化应激
实验处理:
SINX
处理破骨细胞的转录组测序
+
破骨细胞实验验证
+
关节炎小鼠模型验证
+
细胞机制研究
结果:
SINX
抑制线粒功能障碍基因(如
Cox5a
、
Uqcrfs1
)的异常表达,减少
ROS
生成,来减轻线粒体功能障碍与氧化应激。具体机制是激活
NRF2/HO-1/NQO1
通路。
(
3
)
SINX
显著改善
CIA
小鼠的骨骼破坏
实验处理:
使用胶原诱导性关节炎(
CIA
)小鼠模型,模拟人类
RA
病理特征。
结果
:
SINX
显著改善
CIA
小鼠临床关节炎症状,通过减少炎性细胞浸润、抚平软骨和减少骨侵蚀改善病理变化,改善关节形态,抑制骨破坏基因表达。
SINX
激活
NRF2/HO-1/NQO1
通路减少
ROS
生成,减轻线粒体功能障碍与氧化应激,从而改善类风湿性关节炎骨破坏。
以上就是这篇文章的主要内容了,整体看下来,虽然指标做的很多,但有些环节没讲清楚,比如:
(
1
)
SINX
的直接作用靶点是?
文章中用的是蛋白质
-
蛋白质相互作用(
PPI
)网络
+
实验验证得出线粒体功能和氧化应激相关基因是其分子靶标。但这种论证并不严谨。
PPI
网络主要描述的是蛋白质之间的相互作用关系,而不是直接反映
SINX
与蛋白质之间的相互作用。如果要找到
SINX
的直接作用靶点,需进一步验证。如,可以根据
SINX
处理前后的差异基因列表,通过分子对接技术初步筛选与
SINX
结合蛋白,然后进一步通过表面等离子体共振实验(
SPR
)、细胞热转移实验(
CETSA
)、
Bio-ATS pull-down
实验验证两者结合,再利用分子对接技术得出两者互作位点,构建结合位点突变体,看两者是否仍然结合。
(
2
)
SINX
的药效为何比
Sino
强?
SINX
是在
Sino
基础上改造,用于增强药效的。虽然文中也展示了
SINX
的药效确实比
Sino
强。但原因未解释清楚,是
SINX
比
Sino
更稳定?还是与靶点的结合亲和力更强?他俩的不同之处在哪,为何要这样修饰改造?
如果把以上两个问题讲清楚,这篇文章该发到更高水平的期刊上。