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甲型流感病毒(IAV)作为全球严重的传染病之一,一直威胁着人类健康,20世纪以来的多次大流行已造成数千万人死亡,多数患者死于IAV诱导的急性肺损伤(ALI)或急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。Nox2 NADPH氧化酶是IAV诱导肺上皮细胞产生过量活性氧(ROS)造成肺损伤的重要因素,Nrf2/ARE信号通路是细胞氧化应激的关键通路。本文基于Nox2 NADPH氧化酶和抗氧化反应元件(ARE)构建高通量药物筛选模型,用于抗IAV药物的筛选,并对筛选出的药物进行药效药理机制研究。 基于p47phox与p22phox两亚基相互作用是Nox2 NADPH氧化酶活化的关键,本文构建了Nox2双分子荧光互补相关质粒(SH3/p47phox-pMC、p22phox-pMN);同时,利用p47phox、p67phox及 ARE启动子序列构建了NCF1、NCF2、ARE启动子荧光素酶报告基因质粒,建立多种细胞水平的药物筛选平台。在上述模型中,ARE-luc比较成熟,可用于后续药物筛选工作。 用ARE-luc模型对134种中药粗提物进行初步筛选,发现青蒿、当归、葛根、白花蛇舌草、槟榔碱均能显著促进ARE转录,其中槟榔碱活性为空白对照的4.72倍。体外实验,利用空斑试验检测槟榔粗提物(ANE)及槟榔碱的抗IAV活性;体内实验,滴鼻感染6周龄Balb/c小鼠建立小鼠肺炎模型,进行槟榔碱药效药理分析,包括:感染第4天小鼠肺组织病毒滴度、炎症因子、超氧化物水平、病理损伤程度及相应通道蛋白水平的检测,及持续2周的体重变化和生存率分析。 体外抗IAV试验显示,ANE可显著抑制PR8增殖,但槟榔碱对PR8复制无明显抑制作用。体内实验,槟榔碱能一定程度减轻肺组织水肿程度,改善病理损伤,极显著(P<0.01)促进IL-10转录,促进HO-1表达,减缓感染小鼠的体重下降,提高生存率。但槟榔碱对TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA的变化及JNK1、Akt、p38MAPK、Erk1/2的磷酸化水平无显著影响(P>0.05)。 由于毒性作用,槟榔被WHO列为一级致癌物,为此我们研究了ANE的致口腔黏膜成纤维细胞纤维化效应及人工牛黄(CB)对它的拮抗效应。体外实验,用ANE诱导口腔黏膜成纤维细胞异常增长模型,进行CB的药效学研究。结果显示,CB可明显抗ANE的细胞毒作用。 总之,我们成功建立了ARE-luc药物筛选模型,并发现ANE良好的抗IAV潜能,槟榔碱在抗IAV诱导的ALI方面也体现出一定的效果。另,CB能有效拮抗ANE的毒副作用,为槟榔碱的进一步开发利用提供了实验依据。