李 婷,邓碧莲,欧阳征海,柳 婷,吴 璐,杨华生
江西中医药大学药学院,江西 南昌 330004
甘味又称“甜味”,是中药五味之一。中药的甘味可能是基于“效味”,也可能是基于“滋味”。因此,确定甘味药性物质基础,可基于“效味”,也可基于“滋味”。基于“效味”确定甘味药性物质,即中药含有的成分/部位具有“甘补、甘缓、甘和”3 种效应中的1 种,即可确定该成分为“甘味”药性物质;基于“滋味”确定甘味药性物质,即中药含有的成分/部位的“滋味”是“甜”的,即可确定该成分为“甘味”药性物质。可以预见,基于“效味”和“滋味”确定的甘味药性物质可能不同;换句话说,基于“效味”确定的甘味药性物质其滋味不一定“甜”,而基于“滋味”确定的甘味药性物质其效应不一定“补”。事实上,甘味只是大脑对客观物质的一种感觉。研究表明,甜味受体介导甘味感觉的形成,因此中药的甘味可能与甜味受体有关。甜味受体主要存在于味蕾细胞[1],葡萄糖、蔗糖等与之结合后,激活甜味信号通路,向中枢传递甜味感觉,是为“滋味”。研究还发现,甜味受体在消化系统中也有表达,虽不传递甜味感觉,但能促进胰高血糖素样肽-1(glucagon-like peptide-1,GLP-1)等胃肠激素的释放,发挥药理效应[2],是为“效味”。可见,甜味受体不仅与“滋味”有关,还与“效味”也有联系。因此,可基于甜味受体整合“效味”和“滋味”,即同时关注“效味”和“滋味”,探索中药的甘味药性物质基础。
玉竹是为百合科植物玉竹Polygonatum odoratum(Mill.) Druce 的干燥根茎,主要含有多糖、皂苷、黄酮等成分。玉竹属于典型的补阴药,主要用于治疗“阴虚”证。研究表明,阴虚可出现体质量下降、体温升高、少食、多饮、大便干结、皮肤干燥等症状[3];同时,针对阴虚“阳亢内热”“阴液亏损”的病机,现代也从Na+,K+-ATP 酶等能量代谢酶、调节水液代谢的水通道蛋白(aquaporins,AQPs)等方面来研究阴虚[4]。因此,本研究以玉竹为研究对象,首先采用阴虚动物模型,研究玉竹多糖、皂苷、黄酮对阴虚小鼠体质量、体温、摄食量、摄水量、粪便含水率、皮肤含水率及Na+,K+-ATP酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性和AQP1、AQP3mRNA表达量的影响,从“效味”的角度探索玉竹的甘味药性物质;再利用电子舌识别玉竹多糖、皂苷、黄酮的“滋味”,从“滋味”的角度探索玉竹的甘味药性物质;最后,选择基于“效味”和“滋味”相同的甘味药性物质,确定为玉竹甘味药性物质。在此基础上,采用整体动物考察确定的甘味药性物质对GLP-1 分泌的影响,分子对接考察确定的甘味药性物质与甜味受体的结合性,以此揭示效味、滋味与甜味受体的关联性。
SmarTongue 型电子舌(上海瑞玢国际贸易有限公司);A100 PCR 基因扩增仪(杭州朗基科学仪器有限公司);Agilent 1260 型高效液相色谱仪(美国Agilent 公司);ELSD 6000 检测器(美国Alltech公司);全波长扫描式多功能读数仪(美国Thermo公司);核酸蛋白测定仪、伯乐PCR 仪(美国赛默飞公司);752 紫外可见分光光度计(上海欣茂仪器有限公司);红外额式体温计(昆山热映光电有限公司)。
小鼠GLP-1 试剂盒(批号H2106Y28)购自上海恒远生物科技有限公司;Na+,K+-ATP 酶(批号20221208)、Ca2+,Mg2+-ATP 酶试剂盒(批号20221208)购自南京建成生物公司;总RNA 提取试剂盒(批号20220424)购自北京索莱宝科技有限公司;M5 First Strand cDNA Synthesis Kit(批号22CB2308)、2X M5 UltraSYBR Mixture(批号21HA0201)购自北京聚合美生物科技有限公司;无水葡萄糖(批号130407)、芦丁(批号wkq21020402)、重楼皂苷(批号wkq21031603)对照品均购自四川省维克奇生物科技有限公司,质量分数均为98%;葡萄糖(批号120926)、酒石酸(批号151008)购自西陇化工股份有限公司;氯化钾(批号20140108)购自天津市福晨化学试剂厂;谷氨酸钠(批号20210711)购自江西省祥橱实业有限公司;蔗糖(批号D1527058)购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司;盐酸小檗碱片(批号2200127)购自东北制药集团沈阳第一制药有限公司;玉竹药材(批号200901)购自安徽道源堂中药饮片有限公司,附子(批号20180405)、肉桂(批号20180521)、干姜(批号20180301)药材购自江西吁江生态科技有限公司,甘草、党参、黄芪、黄连、黄芩、大黄、白芷、川芎、山楂、乌梅、山茱萸、芒硝、玄明粉等药材均购自南昌市北京同仁堂药店,经江西中医药大学付小梅教授鉴定,分别为百合科植物玉竹P.odoratum(Mill.) Druce 的干燥根茎、毛茛科植物乌头Aconitum carmichaeliiDebx.的干燥子根、樟科植物肉桂Cinnamomum cassiaPresl 的干燥树皮及姜科植物姜Zingiber officinaleRosc.的干燥根茎、豆科植物甘草Glycyrrhiza uralensisFisch.的干燥根茎、桔梗科植物党参Codonopsis pilosula(Franch.) Nannf.的干燥根茎、豆科植物黄芪Astragalus membranaceus(Fisch.)Bunge 的干燥根茎、毛茛科植物黄连Coptis chinensisFranch.的干燥根茎、唇形科植物黄芩Scutellaria baicalensisGeorgi的干燥根茎、蓼科植物大黄Rheum palmatumL.的干燥根茎、伞形科植物白芷Angelica dahurica(Fisch.ex Hoffm.) Benth.et Hook.f.的干燥根茎、伞形科植物川芎Ligusticum chuanxiongHort.的干燥根茎、蔷薇科植物山楂Crataegus pinnatifidaBunge 的干燥成熟果实、蔷薇科植物梅Prunus mume(Sieh.) Sieb.et Zucc.的干燥成熟果实、山茱萸科植物山茱萸Cornus officinalisSieb.et Zucc.的干燥成熟果实、硫酸盐类矿物芒硝Natrii Sulfas经加工精制而成的结晶体、硫酸盐类矿物芒硝Natrii Sulfas风化干燥的产物。
雄性昆明种小鼠,30 只,清洁级,6~7 周龄,体质量(24±2)g,由江西中医药大学实验动物中心提供,许可证号SCXK(赣)2018-0003。动物饲养于温度为22~25 ℃,相对湿度为40%~60%,12 h 明暗交替的环境中。所有实验操作均符合实验动物使用指导原则,实验方案取得江西中医药大学伦理委员会审核批准(批准号 JZSYDWLL-20201215)。
取玉竹药材适量,粉碎,用水提取3 次,每次2 h,合并提取液,浓缩蒸干,得到总提取物;总提取物水溶、醇沉,得醇沉物及上清液;将醇沉物透析,即得玉竹多糖(9.8%)。将上清液浓缩蒸干,即得醇溶物;将醇溶物水溶,用醋酸乙酯萃取,收集醋酸乙酯层蒸干,用水溶解,上AB-8 大孔树脂柱;过夜吸附后,依次用水、10%乙醇除杂,再用40%乙醇、60%乙醇洗脱;40%乙醇洗脱液蒸干后水溶,用乙醚按1∶1 比例萃取,收集乙醚层,蒸干,即得玉竹黄酮(0.06%)。收集60%乙醇洗脱液,蒸干,得玉竹皂苷(0.1%)。利用紫外分光光度计及高效液相色谱对玉竹多糖、皂苷、黄酮质量分数及游离糖成分进行检测[6-8]。
2.2.1 阴虚模型建立、分组及给药 小鼠适应性饲养7 d 后,随机分为5 组,即正常组、模型组、多糖组、皂苷组、黄酮组,每组6 只。除正常组外,其余各组小鼠ig 给予等比例的附子、肉桂、干姜热性中药提取物(取附子适量,用水提取1 h,再加入肉桂、干姜提取1 h,滤过,药渣再提取1 h,合并2 次提取液,浓缩至生药质量浓度1 g/mL,即得热性中药提取液,4 ℃储存),持续给药28 d,制备阴虚小鼠模型[9]。第29 天开始,各给药组小鼠分别ig给予玉竹多糖(1784 mg/kg)、皂苷(18.2 mg/kg)、黄酮(10.9 mg/kg),其剂量均相当于人临床等效剂量的10 倍;正常组、模型组给予等体积蒸馏水,持续28 d。
2.2.2 “阴虚”指标的测定及玉竹“甘味”药性物质的初步确定 给药期间,每7 天测量1 次体质量、心前区温度,用代谢笼测定24 h 摄食量、24 h 摄水量,收集24 h 粪便,精密称定湿质量,放烘箱105 ℃烘干24 h,称干质量,计算粪便含水率[粪便含水率=(湿质量-干质量)/湿质量]。末次给药后,动物麻醉,取背部皮肤及肺、胃、肝、肾等组织,保存于-80 ℃备用;取皮肤适量,精密称定,再放入烘箱中于80 ℃烘干12 h,称干质量,计算皮肤含水率[皮肤含水率=(湿质量-干质量)/湿质量]。按照试剂盒说明书测定肝、肾、胃组织中Na+,K+-ATP酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活力;采用qRT-PCR 法测定肺、胃、肾组织AQP1、AQP3mRNA 表达量,引物序列:β-actin上游5’-CTGTGCCCATCTACGAGGGCTAT-3’,下游5’-TTTGATGTCACGCACGATTTCC-3’;AQP1上游5’-ACATCATCGCCCAGTGTG-3’,下游5’-CTGCAGAGTGCCAATGATCTC-3’;AQP3上游5’-GCCAAGGTAGGATAGCAAATAA-3’,下游5’-TTGAAAACTTGGTCCCTTGC-3’。扩增程序为95 ℃预变性45 s,95 ℃变性15 s,60 ℃退火15 s,72 ℃延伸45 s,45 个循环。分析玉竹多糖、皂苷、黄酮对上述指标的回调作用,即补阴作用,具有补阴作用的物质即可初步认定为玉竹“甘味”药性物质。
2.3.1 电子舌识别“滋味”的可靠性考察 参考电子舌说明书,以葡萄糖、盐酸小檗碱、酒石酸、氯化钾、谷氨酸钠5 种化合物为甘、苦、酸、咸、辛“五味”标准品,以蔗糖为受试品。将“五味”标准品及蔗糖受试品配制成质量浓度为1.0 mg/mL 的溶液,利用电子舌的6 个电极在1、10、100 Hz 的频率段下采集信号数据。将“五味”标准品及蔗糖受试品的数据进行传感器优化,选择区分指数(discrimination index,DI)值最大的电极及频率段组合,进行主成分分析(principal component analysis,PCA),基于PCA 计算“五味”标准品与蔗糖之间的欧式距离[10],如葡萄糖与蔗糖之间的距离最近,则认为基于PCA 的欧式距离可准确识别“滋味”。去除蔗糖受试品,将“五味”标准品数据进行传感器优化,选择最大DI 值的电极及频率段组合,在 PCA 的基础上,利用判别因子分析(discriminant factor analysis,DFA)建立“五味”分区模型;再将蔗糖数据投射入模型中,如蔗糖投射于葡萄糖区域,则认为基于PCA 的DFA 可准确识别“滋味”。
2.3.2 “滋味”的测定及玉竹“甘味”药性物质的初步确定 以甘草、党参、黄芪为“甘味”基准,黄连、黄芩、大黄为“苦味”基准,干姜、白芷、川芎为“辛味”基准,山楂、乌梅、山茱萸为“酸味”基准,芒硝、玄明粉、食盐为“咸味”基准,建立甘、苦、辛、酸、咸的中药“五味”标准,以玉竹多糖、皂苷、黄酮为检测样品,利用电子舌采集信号数据。按“2.3.1”项下方法进行分析,计算甘、苦、辛、酸、咸味中药与玉竹多糖、皂苷、黄酮样品之间的欧式距离,分析玉竹多糖、皂苷、黄酮在中药五味分区模型上所投射的区域。最后综合分析欧式距离以及样品投射的区域,初步确定玉竹“甘味”药性物质。
2.4.1 “甘味”药性物质对GLP-1 分泌的影响 “甘味”药性物质结合并激动甜味受体,启动甜味信号通路,促进GLP-1 的分泌。可见,GLP-1 在一定程度上可表征甜味物质与甜味受体之间的结合。因此,采用整体动物实验考察“甘味”药性物质与甜味受体的结合性。阴虚模型建立、分组及给药同“2.2.1”项,末次给药后1 h,将小鼠麻醉,摘眼球取血,血液静置2 h 后,4 ℃,3500 r/min 离心10 min,分离血清,用ELISA 法检测血清GLP-1 含量。
2.4.2 “甘味”药性物质与甜味受体结合性研究 分子对接是研究分子与蛋白之间结合性的常用方法。小鼠、人甜味受体的三级结构不明确,因此本研究首先以青鳉鱼甜味受体的三级结构5X2M_B 为模板[11],以小鼠、人甜味受体的一级序列为基础,利用SWISS-MODELL 构建小鼠(mT1R2/mT1R3)及人(hT1R2/hT1R3)甜味受体三级结构,并利用在线同源模型评估软件 ERRAT、VERIFY3D 和PROCHECK 对其进行评估;如评估结果显示所构建的甜味受体结构合理,则可用于分子对接分析。然后在 TCMSP 上下载玉竹皂苷分子(MOL010393),分子及甜味蛋白用AutoDockTools-1.5.6进行处理,用AutoDock Vina 进行分子对接,再利用PyMOL 生成分子与蛋白结合的文件,利用Discovery Studio 4.5 Client 绘制对接结合图。
玉竹经提取、纯化后,得玉竹多糖、皂苷、黄酮,其质量分数分别为85.1%、63.5%、51.0%;同时,经ELSD-HPLC 分析(图1),玉竹总提取物、醇沉物、醇溶物等粗提取物中含有木糖、果糖、蔗糖等糖成分,而分离纯化后的多糖、皂苷、黄酮中均不含玉竹中常见的鼠李糖、木糖、果糖、葡萄糖、蔗糖,这也消除了多糖、皂苷、黄酮含有的小分子糖类成分对实验结果的干扰。
图1 玉竹提取物中小分子糖类成分分析Fig.1 Analysis of small molecular sugars in extracts of P.odoratum
3.2.1 玉竹对阴虚模型小鼠体质量、体温、摄食量、摄水量、粪便含水率、皮肤含水率的影响 玉竹对阴虚模型小鼠体质量的影响见图2-A。结果显示,与正常组相比,模型组小鼠体质量明显下降(P<0.05);给药21 d 后,与模型组相比,皂苷组小鼠体质量显著增加(P<0.05);给药28 d 后,与模型组相比,多糖组和皂苷组小鼠体质量显著增加(P<0.05);在整个治疗期间,与模型组比较,黄酮组小鼠体质量未见明显差异。玉竹对小鼠体温的影响见图2-B。结果显示,在造模及治疗期间,小鼠体温未见明显差异。玉竹对阴虚小鼠摄食量的影响见图2-C。与正常组相比,模型组小鼠摄食量明显降低(P<0.05);给药21 d 后,与模型组相比,皂苷组小鼠摄食量明显增加(P<0.05);给药28 d 后,与模型组相比,多糖组和皂苷组小鼠摄食量明显增加(P<0.05)。玉竹对阴虚小鼠摄水量的影响见图2-D。结果显示,与正常组相比,模型组小鼠摄水量明显升高(P<0.05);给药21、28 d 后,与模型组相比,多糖组和皂苷组小鼠摄水量显著下降(P<0.05)。玉竹对阴虚小鼠粪便含水率的影响见图2-E。结果显示,与正常组相比,模型组小鼠粪便含水率明显降低(P<0.05);给药28 d 后,多糖、皂苷组小鼠粪便含水率显著升高(P<0.05)。玉竹对阴虚小鼠皮肤含水率的影响见图2-F。与正常组相比,模型组小鼠皮肤含水率显著下降(P<0.05);与模型组相比,多糖组及皂苷组小鼠皮肤含水率显著增高(P<0.05)。
图2 玉竹对阴虚小鼠体质量 (A)、体温 (B)、摄食量 (C)、摄水量 (D)、粪便含水率 (E)、皮肤含水率 (F) 的影响 (,n=6)Fig.2 Effects of P.odoratum on body weight (A),body temperature (B),food intake (C),water intake (D),fecal moisture content (E),and skin moisture content (F) of mice with yin deficiency (,n=6)
3.2.2 玉竹对Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性的影响 玉竹对Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性的影响见图3。结果显示,与正常组相比,模型组小鼠胃、肝、肾组织Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性显著升高(P<0.05);与模型组相比,多糖组和皂苷组小鼠胃、肝、肾组织中的Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性显著下降(P<0.05)。黄酮组小鼠胃、肝、肾组织Na+,K+-ATP酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性未见明显变化。
图3 玉竹对阴虚小鼠Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性的影响 (,n=6)Fig.3 Effects of P.odoratum on Na+,K+-ATPase and Ca2+,Mg2+-ATPase activity of mice with yin deficiency (,n=6)
3.2.3 玉竹对AQP1、AQP3mRNA 表达的影响 玉竹对AQP1、AQP3mRNA 表达的影响见图4。与正常组比较,模型组小鼠肺、胃、肾AQP1、AQP3mRNA 表达显著降低(P<0.05);与模型组比较,多糖组和皂苷组小鼠肺、胃、肾AQP1、AQP3mRNA表达显著升高(P<0.05),黄酮组小鼠肺、胃、肾AQP1、AQP3mRNA 表达未见明显变化。
图4 玉竹对阴虚小鼠AQP1、AQP3 mRNA 表达的影响 (,n=6)Fig.4 Effects of P.odoratum on expression of AQP1 and AQP3 mRNA of mice with yin deficiency (,n=6)
3.2.4 基于“效味”的玉竹甘味药性物质的初步确定 综合分析玉竹多糖、皂苷、黄酮对阴虚小鼠体质量、摄食量、摄水量、粪便含水率、皮肤含水率,Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性及AQP1、AQP3mRNA 表达的影响,其中,玉竹多糖、皂苷对以上指标有显著的回调作用,表明玉竹多糖、皂苷对阴虚小鼠有治疗作用。因此,基于“效味”,可初步确定玉竹的甘味药性物质为多糖、皂苷类成分。
3.3.1 电子舌识别“滋味”的可靠性分析 葡萄糖、盐酸小檗碱、酒石酸、氯化钾、谷氨酸钠五味标准品及蔗糖受试品的PCA 结果见图5-A,五味标准品与蔗糖的欧式距离见图5-B。可以看出,葡萄糖与蔗糖距离最近,说明葡萄糖与蔗糖“滋味”相近或相同,即均为甘味。去除蔗糖受试品,葡萄糖、盐酸小檗碱、酒石酸、氯化钾、谷氨酸钠五味标准品的PCA 结果见图5-C,蔗糖在“五味”分区模型上的投射见图5-D。结果显示,蔗糖归属葡萄糖区域。以上结果表明,电子舌可准确识别物质“滋味”。
图5 电子舌识别滋味可靠性分析Fig.5 Reliability analysis of taste recognition by electronic tongue
3.3.2 基于“滋味”的玉竹甘味药性物质的初步确定 中药“五味”标准品与玉竹多糖、皂苷、黄酮样品的PCA 结果见图6-A,欧式距离见图6-B。可以看出,玉竹皂苷与甘味中药距离最近;多糖与甘味、辛味中药的距离均较近;黄酮与苦味中药距离最近。除去样品,中药“五味”标准品PCA 结果见图6-C,玉竹多糖、皂苷、黄酮在“五味”分区模型上的投射见图6-D。结果显示,皂苷投射于甘味中药区域,多糖投射于辛味、甘味中药2 个区域,黄酮则投射于苦味中药区域。因此,基于“滋味”,可初步确定玉竹的甘味药性物质为皂苷。
图6 玉竹味“甘”药性物质分析Fig.6 Analysis of material basis of “sweet” medicinal properties of P.odoratum
以上结果表明,基于“效味”,玉竹的甘味药性物质为多糖、皂苷,而基于“滋味”,玉竹的甘味药性物质为皂苷。综合基于“效味”和“滋味”的结果,最终确定皂苷为玉竹甘味药性物质。接下来采用整体动物考察玉竹皂苷对GLP-1 的分泌的影响,并与玉竹多糖、黄酮对比;采用分子对接考察玉竹皂苷与甜味受体的结合性,从以上2 个方面揭示效味、滋味与甜味受体的关联性。
3.4.1 玉竹皂苷对GLP-1 分泌的影响 结果见图7。结果显示,与正常组相比,模型组小鼠血清GLP-1 含量显著下降(P<0.05);与模型组相比,皂苷组和多糖组小鼠血清GLP-1 含量显著增加(P<0.05),而黄酮组小鼠血清GLP-1 含量无明显变化。
图7 “甘味”药性物质对GLP-1 分泌的影响 (,n=6)Fig.7 Effects of material basis of “sweet” medicinal properties on secretion of GLP-1 (,n=6)
3.4.2 玉竹皂苷与甜味受体结合性分析 “甘味”药性物质玉竹皂苷分别与鼠源甜味受体mT1R2、mT1R3 及人源甜味受体hT1R2、hT1R3 对接结合,见图8。结果显示,皂苷分子可与甜味受体多个氨基酸残基形成结合键;玉竹皂苷分子与mT1R2、mT1R3之间的结合能分别为-39.3、-31.8 kJ/mol;与hT1R2、hT1R3 之间的结合能分别为-40.6、-42.3 kJ/mol。可以看出,玉竹皂苷与甜味受体有较好的结合性。
图8 玉竹皂苷与甜味受体分子对接图Fig.8 Docking diagrams of saponin of P.odoratum and sweet receptors
研究表明,电子舌可模拟人类味觉感受机制,根据传感器响应信号来识别不同味道的物质,结构相似的样品有相近的传感器响应特征[12]。本研究以甘草、党参、黄芪为标准甘味中药,结果显示皂苷与标准甘味中药距离最近,且能投射于标准甘味中药区域,因此皂苷与标准甘味中药含有的成分具有“相似性”;采用分子对接分析还发现,玉竹皂苷与甜味受体有较好的结合性,表明玉竹皂苷可能是甜味受体的激动剂,而葡萄糖、蔗糖是甜味受体的典型激动剂,因此基于“配体-受体”的相关性质,玉竹皂苷与葡萄糖在结构上也应具有一定“相似性”。基于以上分析,甘味中药可能含有结构“相似”的成分,通过激活舌头味蕾细胞上的甜味受体,传递甜味感觉。这不仅在一定程度上揭示了“滋味”与甜味受体之间存在关联的分子机制,还阐明了甘味中药滋味为“甘”的生物学基础,即从“滋味”的角度,能激活舌头味蕾细胞上的甜味受体的成分,均可确定为甘味药性物质。
本研究采用阴虚小鼠模型研究发现,玉竹皂苷可促进GLP-1 的分泌。GLP-1 可促进胰岛素的分泌,而胰岛素可改变葡萄糖在细胞内外的分布从而改善阴虚证(症状);同时研究表明,甜味信号通路中的环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)、蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)、Ca2+等信号分子与AQPs 均存在密切联系[13],且Ca2+还能调节Na+,K+-ATP 酶的活性[14]。可见,甜味受体还可通过甜味通路上的信号分子作用AQPs、Na+,K+-ATP 酶,发挥抗“阴虚”作用。这不仅在一定程度上揭示了“效味”与甜味受体之间存在关联的分子机制,还阐明了甘味中药效应为“补”的生物学基础,即从“效味”的角度,能激活胃肠组织上的甜味受体的成分,均可确定为甘味药性物质。需要指出的是,玉竹多糖也可促进GLP-1 的分泌,结合分子对接结果分析,玉竹多糖可能并不是通过激动甜味受体来促进GLP-1的分泌,可能存在其他机制。
玉竹功能养阴润燥、生津止渴,临床主要用于胃阴虚、肺阴虚。阴虚证临床证候表现多样,但基于阴虚“阴液亏损”“阳亢内热”的病机,水液代谢、能量代谢是阴虚重点关注的2 个方面。一般而言,水液代谢与AQPs 有关,而能量代谢与Na+,K+-ATP酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶有密切关联。有研究表明,阴虚可导致AQPs 表达下调[15],Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性升高[16]。水液代谢紊乱进一步导致大便干燥、皮肤干涩、口干咽燥、多饮的症状[17],而能量代谢紊乱则可导致体温升高[18]。但也有研究表明,阴虚动物体温与正常动物无明显差异[19]。本研究发现玉竹多糖、皂苷对阴虚小鼠的体质量、摄食量、摄水量、大便含水率、皮肤含水率,Na+,K+-ATP酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性及AQP1、AQP3mRNA的表达均有明显的回调作用,而玉竹黄酮的回调作用不明显,据此初步确定玉竹的甘味药性物质为多糖、皂苷。需要指出的是,阴虚证临床证候表现多样,因此评价药物的“抗阴虚”作用也有Na+,K+-ATP 酶、Ca2+,Mg2+-ATP 酶活性,AQP1、AQP3mRNA,饮水量、大便含水量、皮肤含水量等多个指标,因此基于各指标的权重构建一个综合指标评价药物的“抗阴虚”作用可能更合理。
目前,基于效味探索五味药性物质是药性物质研究的一种主要方法,其可概括为“有效物质即为药性物质”。可以看出,这种研究方法与现代药理学研究方法类似。然而,中药不能简单看成是有效物质与无效物质的集合体,因为“有效”与“无效”并不能截然分开,有时“有效”与“无效”之间还能相互转化。因此,仅仅基于“效味”探索五味药性物质,可能还存在一定的局限性。事实上,中药“味”的确定最初是依据药物的真实“滋味”。《黄帝内经·素问》记载:“五气入鼻、五味入口”[20]。因此,中药五味药性物质基础研究,不仅要关注“效味”,还要关注“滋味”。本研究以玉竹为研究对象,基于甜味受体整合中药“效味”和“滋味”挖掘玉竹甘味药性物质,研究结果为中药五味药性物质的研究提供了新视角,同时研究结果对玉竹药材的质量评价也提供了实验依据。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突