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                  案例分享

                  以普洱茶為例介紹代謝組學研究中藥的新思路

                  發布日期:2016.04.17

                  海市第六人民醫院轉化醫學中心研究組最近應邀在美國《科學》雜志為中藥研究增設的副刊Science,The Art and Science of Traditional Medicine上發表綜述文章,賈偉教授針對中藥研究的瓶頸問題&mdash;&mdash;復雜成分中藥的藥代動力學,提出采用代謝組學與生物學分析技術相結合的手段進行多組分中藥藥物代謝動力學研究的新策略,并提出了Poly-PK(polypharmacokinetics)的新概念,文章以普洱茶中多組分的藥代動力學為例子展示和總結了Poly-PK的研究思路和方法。

                    普洱茶根據發酵工藝不同分為生茶和熟茶兩種,生茶由曬青茶精制而成,熟茶則需經過渥堆、發酵的過程,并且一般認為普洱茶存放時間越長,茶的色澤味越好,生物活性作用也越強。前期的實驗中,研究小組通過對存放1~ 10年的普洱熟茶成分譜的分析發現,隨時間的增加,普洱茶的化學成分譜隨之發生明顯變化。與1年的普洱茶相比,10年的茶中的生物活性成分,如表兒茶素、葡萄糖含量增加,而茶中具有神經興奮作用的咖啡因含量則相對減少。對不同工藝制備的茶進行比較后發現,茶葉中的色素,茶褐素(theabrownin, TB)在普洱茶中含量較高,而立頓紅茶和龍井綠茶則以茶紅素(thearubigin, TR)為主,這可能與普洱茶獨有的渥堆發酵工藝有關。

                        很多研究表明普洱茶具有降低血脂和血清總膽固醇水平的作用,但對普洱茶中究竟哪些是真正被機體吸收利用的活性成分并不十分清楚。研究小組利用代謝組學平臺采用Poly-PK的研究思路對普洱茶中的化學成分進行了藥代動力學研究。

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                    首先,研究人員對志愿者飲茶后0、1、3、6、9、12、24小時的尿液樣本分別進行收集,然后采用超高效液相色譜四級桿-飛行時間質譜儀和氣相色譜-飛行時間質譜儀對普洱茶提取液中所含化學成分以及人喝茶后尿液中的代謝成分的變化進行了研究。采用多元相似性分析方法,將喝茶后不同時間點的尿液與0點相比較,尋找到喝茶后引起改變的內源性物質118種。將喝茶后不同時間點的尿液與茶提取液相比較,得到尿液中有19種物質成分是從普洱茶中吸收的,還有26種物質成分是從普洱茶吸收并經體內代謝產生的,接下來又通過相關性分析研究表明這幾組物質間存在正相關或負相關關系。如發現咖啡因與它的代謝產物次黃嘌呤、茶堿、馬尿酸、3-羥基苯乙酸呈明顯正相關。而次黃嘌呤與內源性小分子物質鳥氨酸、纈氨酸、酪氨酸等呈明顯正相關,茶堿與2-甲基鳥苷呈正相關而與尿素等呈負相關,升高的3-羥基苯乙酸導致氨基丙二酸二乙酯和2-氨基丁酸的升高。該研究結果闡明了喝茶后能被機體吸收的成分物質以及能產生生物活性作用的物質組成基礎,并以期刊封面論文發表在2012年的Journal of Proteome Research上。

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                    Poly-PK的研究思路可以針對中藥多組分的特點對復雜成分進入體內后的動態代謝過程,以及對機體內源性小分子代謝物的影響同時進行評價,闡明多組分藥物在體內的吸收、代謝,清晰的了解復雜成分中藥中哪些可能是具有生物活性的物質成分。

                    原文出處:
                    1. Jia Wei, Fang Taiping,Wang Xiaoning, Xie Guoxiang. The polypharmacokinetics of herbal medicine.Science, The Are and Science of Traditional Medicine. 2015, 350, 6262:871.

                         2. Xie, Guoxiang; Ye, Mao;Wang, Yungang; Ni, Yan; Su, Mingming; Huang, Hua; Qiu, Mingfeng; Zhao, Aihua;Zheng, Xiaojiao; Chen, Tianlu; Jia, Wei*. Characterization of Pu-erh Tea UsingChemical and Metabolic Profiling Approaches. Journal of Agricultural and FoodChemistry. 2009, 57 (8): 3046&ndash;3054.
                    3. Xie Guoxiang, Zhao Aihua,Zhao Linjing, Chen Tianlu, Chen Huiyuan, Qi Xin, Zheng Xiaojiao, Ni Yan, ChengYu, Lan Ke, Yao Chun, Qiu Mingfeng, Wei Jia*. Metabolic Fate of Tea Polyphenolsin Humans. Journal of Proteome Research. 2012, 11(6):3449-54.

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