1.背景及目的化疗通常伴有白细胞减少症的副反应,影响其持续进行。因此,治疗化疗所致的白细胞减少症是能够持续、有效治疗恶性肿瘤的关键一步。芪精升白颗粒(QJSB)是治疗放化疗引起的白细胞减少症的中药复方,在临床上已应用多年,但其有效成分和潜在的作用机制尚未清楚。本课题旨在确证芪精升白颗粒治疗白细胞减少症的药效,揭示复方发挥作用的药效物质基础,通过网络药理学的方法和技术研究其可能的作用机制,从而为芪精升白颗粒的开发和应用提供科学证据和理论支持。2.方法(1)检验QJSB的药效:连续3天对ICR小鼠进行腹腔注射80 mg/kg/d环磷酰胺,模拟化疗造成的白细胞减少症模型。分别以QJSB低(1.5 g/kg/d)、高(3 g/kg/d)剂量连续灌胃给药7天,检验QJSB对白细胞减少症的治疗作用。(2)QJSB入血成分的体外活性筛选:体外通过细胞活力测定实验和集落形成实验对QJSB的入血成分进行初步的活性筛选,检测这些成分对小鼠原代骨髓细胞和小鼠骨髓祖细胞系32D细胞增殖的影响。(3)比较有效成分复方与QJSB原方的药效:将体外实验筛选出的能促进细胞增殖的成分根据在复方中的含量组成新的复方(下文称为有效成分复方),在小鼠白细胞减少症模型上比较其与原方的药效,从而进一步检验这些成分是否为QJSB的有效成分。(4)QJSB作用机制的网络药理学研究:运用网络药理学的技术和方法,从STITCH数据库中寻找有效成分已知和预测的靶标,并且基于STRING数据库构建这些靶标的PPI网络,然后根据这些有效成分的靶标进行KEGG通路富集分析以确定QJSB可能影响的信号通路,同时通过实时荧光定量PCR实验对靶标进行验证,从“化学成分、作用靶标、信号通路”多层面揭示QJSB的作用机制。3.结果(1)QJSB低(1.5 g/kg/d)、高(3 g/kg/d)剂量均能显著升高外周血中的白细胞和血小板,恢复淋巴细胞和嗜酸性粒细胞的比例失调,增加骨髓有核细胞数量并提高细胞活力,促进骨髓单个核细胞的集落形成,升高脾脏指数,逆转血清中IL-6和G-CSF的异常升高,对小鼠白细胞减少症有全面的治疗作用。(2)体外活性筛选的结果显示:在24个入血成分中,有14个化合物能提高原代骨髓有核细胞及32D细胞的细胞活力,并促进原代骨髓单个核细胞的集落生长。(3)14个化合物组成的有效成分复方在体内同样能对小鼠白细胞减少症起全面的治疗作用,且治疗效果和原方无显著差异。(4)从STITCH数据库中共找到14个化合物的83个已知和预测的靶标,KEGG通路富集分析的结果表明:“PI3K-Akt信号通路”、“JAK-STAT信号通路”、“Th1和Th2细胞分化”、“Th17细胞分化”、“T细胞受体信号通路”、“B细胞受体信号通路”、“精氨酸和脯氨酸代谢”和“精氨酸生物合成”等与细胞生长发育、免疫应答、生物合成及代谢相关的多条信号通路被显著富集。RT-q PCR的结果显示:QJSB及其有效成分在体内和体外均能调控Jun、Bcl2l1、Nos3、Pik3cg、Foxo3、Akt2和Nfkbia等基因的m RNA表达。4.结论本课题确证了芪精升白颗粒对环磷酰胺所致的小鼠白细胞减少症有全面的治疗作用,并证明14个入血成分是复方的主要有效成分,同时揭示了复方可能是通过调控与细胞生长发育、免疫应答、生物合成及代谢相关的多条信号通路来发挥作用。