转换到繁體中文
您的位置 : 首页 > 报刊

滇藏荨麻提取物的5α还原酶抑制活性的研究
作者:王炜, 冀保全, 唐玲, 史丽颖, 冯宝民, 王永奇*    
作者单位:大连大学生物工程学院,辽宁 大连 116622

《时珍国医国药》 2008年 第9期

  多个检索词,请用空格间隔。
       【摘要】 
       目的研究滇藏荨麻提取物各极性部位的5α-还原酶抑制活性。方法基于酶联免疫方法,建立抑制5α-还原酶体外模型,从大鼠前列腺组织中提取5α-还原酶,与底物睾酮以及供氢体NADPH共同组成了一种微量反应体系。利用酶标仪检测双氢睾酮(DHT)的含量。以DHT的含量来判断5α-还原酶的活性,用非那雄胺做阳性对照药。结果滇藏荨麻根95%乙醇提取物的正丁醇萃取物具有显著的抑制5α-还原酶的活性。结论滇藏荨麻根95%乙醇提取物的正丁醇萃取物为抗BPH的有效部位。
       【关键词】  5α-还原酶 滇藏荨麻 双氢睾酮 前列腺肥大 酶联免疫
       Inhibitory Effect of Extract of Urtical Mairei Levl on 5α-Reductase Activity
       WANG Wei, JI Baoquan, TANG Ling, SHI Liying, FENG Baomin, WANG Yongqi*
       (College of Bioengineering, Dalian University, Dalian 116622,China)
       Abstract:ObjectiveTo study the inhibitory effect of all kinds of constituents in Untica mairei Levl"s extract on 5α-reductase activity.  MethodsThe 5α-reductase inhibitor"s model in vitro was established which were composed of the 5α-reductase extracted from the prostates of male rats, testosterone (as a substrate) and NADPH (as a hydrogen supplier). The concentration of  DHT which measured by ELISA could show the activity of enzyme. The specificity of 5α-reductase was judged with finasteride as a positive control.  ResultsThe result showed the  n-butanol extractant in the extract of Untica mairei Levl"s roots which extract by 95% alcohol could inhibit the activity of the 5α-redutase remarkably.Conclusionn-butanol extractant in the extract of Untica mairei Levl"s roots which extracted by 95% alcohol is the effective part, which can resist BPH.
       Key words:5α-reductase;  Untica mairei Levl;  Dihydrotestosterone(DHT);  Benige prostaticHyperplasia;  Enzyme linked immunosorbent assay(ELISA)
       
       良性前列腺肥大症(Benign Prostatic Hyperp lasia, BPH)属于常见男性疾病之一。据临床医学统计数字表明BPH为多发病之一。50岁以上的男性中BPH的发病率约为40%~50%,65岁以上男性中BPH的发病率高达60%~65%,而70岁以上约90%[1,2]。患有BPH症的病人,因肥大的前列腺组织压迫尿道而引起小便不畅,排尿困难,尿频尿急,尿液残留等症状,更严重者甚至会引起尿潴留,必须进行插管导尿术,病人十分痛苦。
       
       目前,荨麻制剂在国外,特别是在德国已被广泛应用。大荨麻Untica dioica L.根提取物不仅用于BPH的治疗,也用于预防[3]。大荨麻作为天然药物治疗BPH,为避免手术及西药的副作用提供了新的安全可靠的途径[4,5]。
       
       我们曾对国产的8种荨麻属植物根的不同提取物进行了抗BPH的筛选,结果表明滇藏荨麻Untica mairei Levl.和荨麻Untica fissa Pritz.根的20%和95%乙醇提取物具有强的抗BPH的作用[3]。为了进一步明确其有效部位,我们以5α-还原酶为作用靶点,采用酶联免疫法(ELISA),对滇藏荨麻根的95%乙醇提取物进行了梯度极性溶媒萃取,并对不同极性组分进行了抑制5α-还原酶的活性研究。
       
       甾体5α-还原酶是定位于靶细胞微粒体上的膜蛋白,依赖还原型辅酶II(NADPH)作为供氢体,不可逆地催化睾酮(T)转化为生理活性更强的双氢睾酮(DHT)[6],DHT被认为是BPH的主要病因。抑制酶活性,减少DHT的生成,已成为非手术治疗BPH的主要途径。
       
       本次实验首先建立反应体系,利用生成的DHT与HRP(辣根过氧化物酶)标记的DHT竞争结合酶标板上的抗DHT抗体,通过颜色反应所测定的吸光值,最终换算为DHT的浓度,从而考察不同组分对5α-还原酶活性的影响。
       1  材料
       1.1  药品与试剂非那雄胺(保列治),Merck Sharp & Dohme(U.K.) Ltd,批号J20050041;睾酮,上海久邦化工公司,批号20051106;NADPH,Biosharp 公司,批号041939;DHT双氢睾酮试剂盒 ADL公司,批号10-9031;其他化学试剂都为国产分析纯。
       1.2  仪器 酶标仪(型号:RT-2100C,深圳雷社生命科学股份有限公司);数显不锈钢电热培养箱(型号:HPX-9272MBE,上海博迅实业有限公司医疗设备厂);台式高速冷冻离心机(型号:Biofuge prime,R Heraeus 公司);ALPHA1-4型冷冻干燥机(CHRIST公司);微量振荡器(型号:MODEL MM-1 上海无线电仪器厂);数显恒温水浴锅(型号:HH-2 常州国华电器公司)。
       2  方法
       2.1  还原酶的制备雄性SD大鼠3只,体重(200±10)g,大连医科大学实验动物中心提供),禁食不禁水过夜处死,迅速取出腹侧的前列腺组织在冰台上剪碎,用预冷的匀浆液(蔗糖0.73 mol·L-1氯化钙1.91 mmol·L-1)在玻璃匀浆器中匀浆[7],在4℃下以10 000 r·mim-1低温高速离心20 min,取上清液再以16 000 r·mim-1低温高速离心30 min,即为5α-还原酶提取物。采用lowry法测定蛋白含量,以酶提物中的总蛋白含量表示5α-还原酶提取物的含量,将提取物放入小离心管在-70℃下保存,备用。
       2.2  样品制备取滇藏荨麻根100 g,粉碎,95%乙醇回流提取3次,1 h/次。将提取液浓缩至干浸膏。将95%乙醇提取物分别用石油醚、醋酸乙酯、正丁醇萃取,得石油醚萃取物、醋酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物和水层部分。另取滇藏荨麻根50 g,粉碎,20%乙醇冷浸,第1次24 h,第2,3次12 h。将提取液浓缩至干浸膏。
       
       将各组分分别用50%乙醇配置成4 mg·ml-1工作溶液。按照“2.3”项中的操作向酶反应体系中加入。酶促反应后测定其OD值。
       2.3  酶促反应体系的建立及DHT的定量测定5α-还原酶活性测定方法参照文献[7~9],并参照对荧光法测定5α-还原酶反应的底物、NADPH和反应酶的浓度以及反应温度和反应时间等摸索的条件略加修改。操作分两部分完成,即①将反应成分依照先后顺序(缓冲液,37℃恒温;睾酮;样品及阳性对照药;NADPH;酶组织液)加入96孔板内,使之微量化,设置不同反应孔和对照孔板。反应温度为37℃(相对饱和湿度),反应时间为60 min;②采用ELISA法定量测定产物DHT,以产物的生成量大小反映酶活性的强弱。受试样品管中DHT的含量低于酶反应管中DHT含量时,则视为具有抑制5α-还原酶的活性。检测方法及计算参照试剂盒使用说明进行。所有实验孔均为双复孔操作。在已经确定的反应体系基础上,辅酶NADPH浓度为1 mmol·L-1,睾酮浓度为0.5 μmol·L-1,结合试剂盒微量测定的特点,将整个反应体系的总量定为200μl。反应体系中各组分的比例见表1。
       
       酶反应体系中各组分的原始浓度分别为:缓冲溶液(PBS 20 mmol·L-1,蔗糖0.2 mol·L-1,EDTANa2 1 mmol·L-1,pH值6.8);NADPH浓度(20 mmol·L-1);粗酶浓度(4.3 mg·ml-1);睾酮浓度(20 μmol·L-1);非那雄胺(1.3 mmol·L-1)。
       表1  5α-还原酶反应体系的组成(略)
       3  结果  
       3.1  ELISA显色反应双氢睾酮(DHT)系列标准品的浓度分别为:0,2.5,5,10,25,50 ng·ml-1酶标板读取的OD值依次为:0.199,0.726,1.085,1.713,2.561,2.832以OD值为纵坐标,以标准品的浓度为横坐标,绘制标准曲线。结果见图1。
       图1  ELISA显色反应标准曲线(略)
       3.2  对5α-还原酶活性的影响将样品测得的OD值代入回归方程,计算所得的DHT的含量。结果见图2。
       
       从图2可以看出滇藏荨麻根95%乙醇提取物的正丁醇萃取物有明显的抑制5α-还原酶的活性,而石油醚萃取物及20%乙醇提取物表现出弱的活性,其他受试样品则均未表现出抑制作用。
       图2  滇藏荨麻提取物对5α-还原酶活性的影响(略)
       4  讨论
       
   
       我们选取5α-还原酶的抑制作用为指标,是因为5α-还原酶是睾酮向双氢睾酮转化的关键酶,而双氢睾酮是导致前列腺肥大症的重要因素。在老年人体内血清睾酮明显下降,但前列腺内雄激素仍然很高。其中90%为双氢睾酮(DHT),为睾酮在前列腺内经5α-还原酶作用的代谢产物。人类前列腺的生长和发育有赖于双氢睾酮,因此阻断睾酮向双氢睾酮转化,降低血清中双氢睾酮水平,可抑制前列腺增生,缩小前列腺体积,增加尿流量,改善梗阻症状。 通过以上实验得出,滇藏荨麻根95%乙醇提取物的正丁醇萃取物有明显的抑制5α-还原酶的活性,与阳性对照药对比分析,确认滇藏荨麻根95%乙醇提取物的正丁醇萃取物为抗BPH的有效部位,其有效成分的研究仍在进行中。
       【参考文献】
           [1] 李 飞. 良性前列腺增生治疗药研究进展[J].药学进展, 1995, 19 (4) : 193.
       
       [2] 徐积恩. 良性前列腺增生治疗药普甾胺[J].国外医学·合成药·生化药制剂分册,1995,16(4):240.
       
       [3] 王永奇.荨麻属植物治疗BPH研究概况[J].大连大学学报,2005,26(2):54.
       
       [4] 翁玲玲. 国外正在研制的甾体药[J].中国药学杂志,1994,29(3):174.
       
       [5] 解红武. 良性前列腺增生的药物治疗[J].天津药学, 2002,14(3):15.
       
       [6] Metcalf B W,Holt D A,Levy MA. et al. Potent inhibition of human steroid 5α-reductase(EC 1.3,1.30)by 3-androstene-3-carboxylic acids[J].Bioorg Chen,1989,17:372.
       
       [7] Fvredrick W, Gveorge, Androgen. Metabolism in the Prostate of the Finasteride Treated Adult Rat:A Possible Explanation for the Differential Action of Testosterone and 5α-Dihydrotestosterone during Development of the Male Urogenita Tract[J]. Endocrinology,1997,138(3):871.
       
       [8] Xin J,Tian W Sh. The screening and anti-prostatic hyperplasia activity assessment of novel steroid 5α-reductase inhibitors LTZ.8 and others[J].Chin J Pharmacol Toxicol,2003,17(5):395.
       
       [9] Kenneth S. Hirsch.LY 19704: A selective,nonsteroidal inhibitor of human steroid 5α-reductase type 1[J].Pharmacolog,1993,90:5277.

经典中医古籍

中药学教材(附图片)

穴位数据库(附图片)