基于斑马鱼模型评价黄芩素衍生物的抑制血管新生作用毕业论文
2022-05-27 22:31:54
论文总字数:20399字
摘 要
血管新生(angiogenesis),是从已存在的血管中新生出微血管的过程。血管新生会导致糖尿病患者的视网膜病变,动脉粥样硬化,关节炎以及癌细胞的生长与转移。在目前研究人员关注的对象中,寻找和发现具有抑制血管新生作用的单体化合物以及复方制剂,并阐明其作用机制成为一大热点。但是由于传统的血管新生研究模型无法实时观察、检测血管新生这一动态的体内生理过程,因此,用斑马鱼作为新型的血管新生研究模型已成为近年来抑制血管新生活性物质研究的有力工具。
黄芩在我国具有悠久的药用历史,黄芩素是黄芩中发挥功效的主要活性成分。黄芩素具有抗菌抗病毒、抗氧化、清除氧自由基、解热、抗炎、镇痛、抗肿瘤、保肝、保护心脑血管及神经元、预防或治疗糖尿病及其并发症等作用,但由于溶解性差、生物利用度低,其临床应用受到了限制。因此,运用化学、生物学等方法合成黄芩素衍生物,改善其溶解性及生物利用度,开发出活性高、专一性强、更具有临床应用价值的相关药物,已成为人们关注的研究方向。因此,本论文选择了黄芩素衍生物作为研究对象,在应用斑马鱼体内血管新生抑制模型进行活性筛选后发现,黄芩素衍生物具有较为显著的抑制血管新生活性的作用。
关键词:血管新生 黄芩素衍生物 斑马鱼
Research of baicalein derivatives on suppressing angiogenesis by zebrafish model
Abstract
Neovascularization(angiogenesis) is the process of capillaries newborning from pre-existing the blood vessels, and angiogenesis plays a significant role in the pathogenesis of diabetic retinopathy,neovascular glaucoma, arthritis, atherosclerosis, and tumor growth and metastasis.Seeking the monomer compounds and compound preparation which can suppress angiogenesis and clarifying its mechanism of action has become the focus of attention of researchers.However,the traditional model of angiogenesis research can not observe complex, dynamic physiological processes in vivo in real time. Therefore, in recent years, the zebrafish as a new model of angiogenesis research has become a poweful tool for pro-angiogenic activity of research.
Baicalein is important components of traditional Chinese herb. Many studies have shown that baicalein has the activities of anti-bacteria, anti-virus, anti-tumor, anti-inflammation, anti-oxidation, protecting the liver function, dispelling heat and relieving pain, treating heart blood vessel diseases, and so on. However, it shows poor solubility and low bioavailability and so the clinical use is limited. Therefore, it has become an interested subject for research that the baicalein derivatives with good solubility and bioavailability are synthesized by chemical and biological methods to develop more specific and more active drugs for clinic.
Therefore, this paper chose baicalein derivatives as the research object. After the application of the zebrafish model to suppress angiogenesis in vivo activity screening, it is found that baicalein derivatives have a significant role in suppressing angiogenic activity.
Keywords: angiogenesis; baicalein derivatives; zebrafish
目 录
摘要 I
Abstract II
第一章 文献综述 1
1.1 药物简介 2
1.1.1 黄芩素母核的理化性质 2
1.1.2 黄芩素药理活性研究进展..................................................................3
1.1.3 黄芩素修饰衍生物进展 3
1.2 血管新生在药物开发中的地位 4
1.2.1 血管新生概述与疾病的关系 4
1.2.2 血管新生的调控机制 4
1.2.3 血管新生抑制剂的研究进展 4
1.3 斑马鱼模型在血管新生药物筛选中的应用 5
1.3.1 斑马鱼作为药物筛选模型的优势与特点 5
1.3.2 转基因斑马鱼为血管新生药物筛选提供了理想模型 6
1.3.3 转基因斑马鱼药物血管新生评价模型主要指标 6
第二章 转基因斑马鱼对黄芩素衍生物活性评价实验 7
2.1 实验材料 7
2.1.1 待测药物 7
2.1.2 实验动物及其培养 7
2.1.3 仪器与试剂 8
2.2 实验方法 8
2.2.1 斑马鱼毒性试验 8
2.2.2 斑马鱼血管新生抑制实验 8
2.3 实验结果与讨论 9
2.3.1 黄芩素及其衍生物对斑马鱼毒性作用 9
2.3.2 黄芩素及其衍生物对斑马鱼血管新生抑制作用 10
2.3.3 黄芩素及其衍生物在斑马鱼模型中的血管新生抑制指数 13
第三章 检测黄芩素衍生物FF-4中VEGF的基因表达 14
3.1 实验材料 14
3.1.1 待测药物 14
3.1.2 实验仪器和试剂 14
3.2 实验方法 14
3.2.1 荧光定量RT-PCR简介.....................................................................14
3.2.2 实验步骤 16
3.3 数据分析 18
3.4 qRT-PCR实验结果 18
第四章 总结 20
参考文献 21
致谢 23
第一章 文献综述
1935年,Hertig首次提出了“血管新生”的概念,并且用来指代内皮细胞的增殖和毛细血管的形成[1]。如今,血管新生的定义拓展为:在已有血管上的出芽、桥连、融合再生等新血管的形成行为。1971年,Dr.Judah Folkman[2]提出了一个假设,实体瘤通过在肿瘤微环境中分泌促血管新生因子,从而促使新血管的生长。血管新生为肿瘤细胞的生长提供必要的氧气和营养成分,并且带走废物。当肿瘤血管化后,那些恶性肿瘤细胞就能进入血液系统从而迁移到别的地方。当肿瘤细胞侵袭一个独立的器官后,它必须重新诱导血管新生,然后生长成为一个可以检测到的实体瘤。研究人员在过去几十年进行了很多探索,包括血管新生机制的了解以及它在治疗癌症病人中的临床意义,对血管新生在肿瘤生长和转移中发挥的重要作用取得了进一步的理解。通过抗血管新生来抑制肿瘤生长,是一种全新的靶向治疗策略。
抑制血管新生的研究可以采用体内和体外模型。体内可以通过大鼠、小鼠、兔以及豚鼠建立毛细管形成的动物实验,而体外研究包括血管内皮细胞的培养或趋化实验。比如,基质胶栓实验是将人类脐带血管内皮细胞HUVECs置于低营养液中,在低营养液与高营养液之间放一层基质胶,观察细胞的迁移情况;小管形成实验是将血管内皮细胞置于matrigel胶上,观察小管生长情况。另外,其它的体内模型还包括鸡胚尿囊膜模型、主动脉环模型和仓鼠颊囊肠系膜模型等。然而转基因斑马鱼血管新生研究模型的优势在于其在胚胎发育初期通体透明,易于观察体内血管,从而具有能在荧光显微镜下实时动态观察斑马鱼的血管生长的优势,因而本论文采用了该模型开展研究。
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