[01757064]中药毒性评价生物芯片开发研究

该课题是武汉市科技局重点科技攻关项目，于03年6月正式启动。在项目的实施过程中，我们还得到了省科技厅攻关项目和湖北大学自然科学基金的资助。该课题以小鼠为研究对象，首次采用高密度小鼠基因表达谱芯片研究了三种典型肝损伤模型（酒精性、四氯化碳性、免疫性肝损伤实验动物模型）和两种典型肝毒中药——黄药子，千里光两个给药时间（给药15天，给药30天）的肝组织基因表达谱，分别筛选了与肝损伤相关的差异表达基因。在酒精性、四氯化碳性、免疫性肝损伤模型中筛选到与肝毒性高度相关的基因19条；在所有实验动物模型中筛选到8条共同差异表达基因，这些差异表达基因可作为肝毒评价的侯选基因标志物。同时，对上述实验组差异表达基因进行了聚类分析、功能分析和通路分析；对重要差异表达基因的表达行为和肝损伤间的关联性进行了初步探讨与解释。该课题最终遴选并确定了822条与肝损伤密切相关的基因用于构建中药肝脏毒性评价基因芯片，并对芯片结构布局进行了初步规划。研究结果对认识中药的肝损伤机制具有重要借鉴与指导作用。该项目的创新之处在于：①提出了应用毒理芯片研究中药毒性的新思路。毒理芯片能够从基因表达与调控层次上探讨中药对机体整体系统的DNA效应；可以在基因水平帮助探讨中药急、慢性毒性间的联系；可在低剂量暴露水平研究药物的毒性特征，更真实地反映机体对药物的反应。②提出了根据典型肝损伤模型小鼠肝组织基因表达谱和几种典型肝毒中药对正常小鼠肝组织基因表达谱的影响筛选毒性评价基因的研究思路。③运用毒理芯片技术能够正确区分不同的毒性现象，确定毒性生物标志物以及毒性分类等。该项目实施过程中，我们在中国科学C、药学学报、实验生物学报、中国药学杂志中国医药学报等刊物上发表了多篇相关研究论文，共培养了3名硕士研究生。