活性引导的儿茶素类CFTR抑制剂发现及分子药理学研究

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肠道内适量的液体对消化和肠内容物的清理是至关重要的,液体由血液中输送至肠腔内是被动运输过程,主要是以Cl-为主的阴离子驱动完成的。囊性纤维化跨膜电导调节因子(CFTR)是ABC蛋白家族成员,其主要功能是为氯离子的转运提供选择性通道。霍乱弧菌和致病性大肠杆菌产生的外毒素能够提高细胞内cAMP水平来激活CFTR氯离子通道,诱导液体分泌过度引发分泌性腹泻。因此,抑制CFTR氯离子通道开放是避免分泌过度的有效方法,CFTR抑制剂是治疗分泌性腹泻的潜在药物。许多传统中药如狭叶红景天(Rhodiola kirilowii (Regel) Maxim),常常用来治疗分泌性腹泻,然而它们治疗分泌性腹泻的分子机制目前并不明确。系统的研究狭叶红景天中药,将其活性成分与药物靶标CFTR之间的作用进行比对,明确分子药理学机制实现中药现代化。本研究通过活性引导的方法,从狭叶红景天中筛选CFTR抑制剂。本研究结果发现:(1)通过细胞荧光测定确定狭叶红景天中具有CFTR抑制活性成分,运用活性引导的分离方法,从中分离得到目标化合物,通过质谱学分析及标准品比对,确定活性化合物为EGCG。(2)应用细胞荧光测定方法进一步研究儿茶素类似物C、EC、ECG、EGC,从中发现ECG同样具有CFTR抑制活性。(3)FRT细胞荧光测定显示EGCG和ECG对CFTR氯离子通道的抑制作用具有剂量依赖关系,EGCG的半抑制浓度IC50是100M,ECG的IC50为200M,二者在高浓度时能100%抑制CFTR通道开放。并且不破坏细胞完整,对细胞无毒副作用。(4)离体组织实验表明EGCG和ECG能影响大鼠结肠粘膜短路电流,EGCG和ECG能够抑制结肠粘膜上的CFTR的氯离子转运。(5)体内活性实验显示,在霍乱毒素引起的小鼠回肠液体过度分泌中EGCG和ECG具有抑制作用。CFTR氯离子通道抑制剂新增加了EGCG和ECG二个成员,同时解释了二者的生物学活性,EGCG和ECG是CFTR调节肠道液体分泌的阻断剂。
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