[發明專利]評價脾虛證及中藥藥效的基因芯片

有效

• 申請號: 200910090825.6
• 申請日: 2009-08-07
• 公開（公告）號: CN101619359A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 許劍琴;劉鳳華;朱曉宇;程飛;余進;程桂林;尹朋
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C40B40/06
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 王朋飛

技術領域

本發明生物檢測技術，具體涉及評價脾虛證的基因芯片，以及利 用所述芯片評價中藥藥效。

背景技術

脾虛證是中醫脾胃理論的一個重要組成部分，具有廣泛的臨床基 礎。傳統中醫理論認為，脾為后天之本，主運化，為氣血生化之源， 脾主肌肉四肢，開竅于，現代研究認為，脾(胃)是以消化系統為主的 多系統、多器官的綜合功能單位，涉及現代醫學的消化吸收、能量代 謝、內分泌、血液系統、神經和免疫等多系統的功能。脾虛時臨床上 主要表現為消化、吸收、運輸功能失調，出現腹脹、腹瀉、精神倦怠、 消瘦、營養不良等癥。脾對食物的消化和吸收起著十分重要的作用， 因此幾乎所有的胃腸道疾病都可出現或伴有脾虛證。

目前對脾虛證的診斷，主要通過臨床癥狀診斷標準以及淀粉酶、 D-木糖、血清胃泌素等指標的檢測。對脾虛證的判定很難量化，且檢 測的客觀指標單一，不能準確體現脾虛證的本質。脾虛證治療方面， 中藥作為一種天然藥物，具有資源豐富、價格低廉、毒副作用小、殘 留少，不易致畸和致癌等獨特作用。但當前中草藥制劑存在著一些問 題，如有效成份不明確、療效不穩定、劑量較大，尤其是藥理作用機 制不明確等不足，不利于中藥在實際生產中廣泛使用，嚴重阻礙中藥 產業化及中藥產品進入國際市場。因此，在倡導“綠色”動物產品的 今天，研制能有效防治動物脾虛證，且成分和藥理作用明確、使用方 便的“綠色”新型天然藥品已成為亟待解決的問題，業已成為當今藥 物研制的熱點。

基因芯片技術是目前基因研究方面最先進、也是最有效的方法之 一，基因芯片技術作為基因診斷、相關基因確定、疾病分子機理分析、 藥物篩選等重要工具，具有高通量、并行性及樣品消耗量少的優勢， 在中藥研究尤其是新藥的設計篩選開發獨具魅力，能夠進行大規模篩 選，在藥物與基因間架起一座橋梁，通過基因表達譜芯片實驗可以同 時觀察成千上萬個基因在不同個體、不同組織、不同發育階段的表達 狀況，從疾病及藥物兩個角度對生物體的多個參數同時進行研究，發 掘藥物靶點并同時獲取作用機制的相關信息，改變了傳統的一次實驗 僅對單個或幾個基因表達差異進行觀察，為多環節藥物作用機制的研 究提供了有力工具。中藥尤其是復方組成成分多樣，作用機制復雜， 這給中藥研究帶來很大的困難，以至有學者提出中藥可能通過多途 徑、多靶點發揮作用，而基因芯片高通量篩選的特點恰好滿足同時獲 得大量實驗信息的需要。

中醫證候動物模型的研究是體現中醫辨證論治特色的一種理想 的方法，但隨著數十年來研究的深入，其存在的問題也逐漸顯露：客 觀指標的特異性、重現性等較差；證的動物模型的研究長期停留于造 模階段，致使中藥新藥藥理實驗研究仍在借用于西醫的病理模型。隨 著大鼠、小鼠、兔、狗、豬等動物基因組測序的完成，研制實用的基 因組芯片，利用基因芯片技術從整體、器官、細胞等水平篩選有關基 因的差異表達，獲取并歸納與證候相關的關鍵特征信息，選擇功效相 對穩定的經典方，進行證屬性排比性的藥物佐證，進而確定該證的基 因表達譜情況，從而建立相應的中醫證模型和評價體系對中獸藥新藥 研發非常重要。本發明前期對大鼠脾虛時的消化相關、免疫機能相關 指標體系及其相關性進行了大量的研究，如大鼠腸道Tlr2、Tlr4、 NOS2、C3、Ubd、Apln、C2ta、Ccl22、Cxcl10、Irf7、Mx1、Mx2、 Oasl2基因表達差異及部分激素蛋白表達變化，血清SOD、MDA、 淀粉酶、脂肪酶、D-木糖的變化，但評價指標體系繁雜、工作量巨大， 難于實時反映本動物整體相關性、應激調控網絡、特別是容易錯過某 些關鍵指標。

基因芯片技術目前的在國內人醫研究中運用較多，但獸醫方面由 于其成本太高，未有人涉足。有關機體免疫機能和生產性能指標的評 價是所有新藥研發的基礎指標，通用性極強。中藥由于其成分的復雜 性及多種成分間可能存在的協同作用，因此，分析、鑒定和篩選其有 效成分是中藥新藥開發中的一個很大難題，如果將基因芯片技術應用 到中藥活性成分的篩選，不僅可以節省大量的本動物實驗，而且這種 高通量篩選技術將會大大加快中藥新藥研發的進程。利用基因芯片技 術可從基因水平解釋中藥的作用機制，為新藥的開發提供理論依據， 在基因分子水平上確定藥物作用的靶目標，進而找出特效治療作用的 藥物，同時，由于高通量的基因芯片，可以克服藥物作用的單一靶點 研究，有助于中藥多方面作用機理的揭示，并有助于發現中藥的新功 能，為將來開發自主知識產權的國標一類新藥打下良好的基礎。