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太行菊提取物对乙型肝炎病毒的抑制作用



全 文 : Drug Evaluation Research 第 39 卷 第 1 期 2016 年 2 月

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太行菊提取物对乙型肝炎病毒的抑制作用
于 琨 1,张小龙 2,赵 婷 1,马鹏娟 2,许 君 1*
1. 河南农业大学生命科学院,河南  郑州 450002
2. 中国科学院上海巴斯德研究所,上海 200031
摘 要:目的 研究太行菊 Opisthopappus taihangensis 和野菊花 Dendranthema indicum 不同部位、不同浓度水提取物对乙型
肝炎病毒(HBV)的抑制作用。方法 提取并配置不同浓度的太行菊和野菊花的花和茎部位的水提取液,分别以拉米夫定
(3TC)和绿茶提取物(GTE)作对照,采用酶联免疫反应检测太行菊花和茎提取物对 HBsAg、HBeAg 的抑制作用,采用实
时定量 PCR 检测不同浓度提取物对 HBV 复制过程中 HBV RNA 的影响,荧光素酶报告基因检测不同提取物对 HBV 转录的
影响。结果 酶联免疫反应结果表明,1 μg/mL 太行菊茎提取物能够在作用 48、96 h 时抑制 HBsAg 和 HBeAg,而 1 μg/mL
野菊花茎提取物只能在作用 48 h 时抑制 HBsAg 和 HBeAg;0.1 μg/mL 太行菊花提取物与 1 μg/mL 野菊花花提取物对 HBsAg
和 HBeAg 的抑制作用相当。荧光素酶报告基因检测结果说明,太行菊花和茎提取物相对野菊花和茎提取物对 HBV 启动子
质粒 CP 有抑制作用。PCR 结果显示,太行菊花和茎提取物在低浓度时对 HBV RNA 合成具有一定的抑制作用。结论 太行
菊水提取物和野菊花提取物都能够不同程度抗 HBV,但太行菊效果优于野菊花。
关键词:太行菊;野菊花;绿茶;提取物;乙型肝炎病毒
中图分类号:R965 文献标志码:A 文章编号:1674 - 6376 (2016) 01 - 0061 - 05
DOI: 10.7501/j.issn.1674-6376.2016.01.010
Inhibition of Opisthopappus taihangensis extracts on Hepatitis B virus
YU Kun1, ZHANG Xiao-long2, ZHAO Ting1, MA Peng-juan2, XU Jun1
1. Henan Agricultural University, College of life sciences, Zhengzhou 450002, China
2. Institut Pasteur of Shanghai, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200031, China
Abstract: Objective To investigate the inhibitory effect of different parts and different concentration extracts from Opisthopappus
taihangensis and Dendranthema indicum on Hepatitis B virus. Methods The solutions of flowers and stems from O. taihangensis and
D. indicum with different concentration were extracted and prepared, respectively. Lamivudine (3TC) and green tea extract (GTE)
were used as controls. Inhibition of HBsAg and HBeAg were detected using enzyme-linked immune response. The effect of different
concentrations of extracts on RNA HBV in HBV replication were detected by real time quantitative PCR. And effect of different
extracts on HBV transcription were detected by Luciferase report gene. Results Both HBsAg and HBeAg expression were decreased
significantly post-treatment 48 h, 96 h with 1 μg/mL O. taihangensis stem extracts. D. indicum stem extracts (1 μg/mL) could suppress
HBsAg and HBeAg at 48 h. The inhibition of 0.1 μg/mL O. taihangensis flower extracts on HBV could reach the effect of 1 μg/mL D.
indicum flower extracts. The luciferase reporter gene detection results showed the inhibition of O. taihangensis stem extracts and
flower extracts on Luciferase HBV CP. PCR results showed that O. taihangensis stem extracts and flower extracts could inhibit the
synthesis of HBV RNA at low concentration. Conclusion Both O. taihangensis and D. indicum extracts have anti-HBV effects. And
this anti-viral effect of O. taihangensis is better than that of D. indicum.
Key words: Opisthopappus taihangensis (Ling) Shih; Dendranthema indicum (L.) Des Moul.; green tea; extracts; HBV

乙型肝炎病毒(HBV)是一种严重威胁人类健
康的 DNA 病毒,在其引起的慢性感染中,病毒很
难被清除。据 WHO 报道,全世界约有 1/3 的人被
HBV 感染[1],慢性感染患者极可能发展成肝硬化或

收稿日期:2015-03-16
基金项目:国家自然科学基金资助项目(31201332)
作者简介:于 琨(1991—),男,硕士在读,研究方向为天然抗病毒因子。Tel: 15618520266 E-mail: justforsnow1210@163.com
*通信作者 许 君,女,博士,副教授,硕士生导师,主要从事天然抗病毒因子及肝病分子生物学方面的研究。
Tel: (0371)63555790 E-mail: xujun0828@126.com
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肝癌[2]。目前,慢性乙肝患者的治疗主要利用 IFN-α
或者聚乙二醇 IFN-α 及拉米夫定、替比夫定、恩替
卡韦、阿德福韦酯等核苷(酸)类似物抑制病毒的
复制。干扰素治疗仅在少数人中有效[3],而核苷(酸)
类口服抗 HBV 药物 HBeAg 的转阴率低,不能清除
HBsAg 且容易产生抗性突变[4]。HBV 的感染及其所
引起的各类肝病依旧是世界性问题。因而,新型的
副作用少、效果好的药物亟待开发。
野菊花 Dendranthema indicum (L.) Des Moul.为
菊科多年生草本植物,在我国大部分地区广泛分布,
作为传统中药,具有疏风、清热、明目、解毒的功
效,主要治疗头痛、眩晕、目赤、心胸烦热、疗疮、
肿毒等症。野菊花的化学成分主要有萜类和挥发油,
黄酮类化合物及其他成分包括多糖、蛋白质、氨基
酸、叶绿素、维生素等及各种微量元素,各种种类
的野菊花在保肝护肝方面都或多或少具有一定的药
效[5-6]。研究表明野菊花注射液体外作用于人 L02
肝细胞株 40 h,能促进肝细胞增殖;提取液能够抑
制离体大鼠肝组织的过氧化物,提高小鼠血清谷胱甘
肽过氧化物酶活性,清除氧自由基,具有保肝功能[7]。
太行菊 Opisthopappus taihangensis (Ling) Shih
简称太行菊,是我国特有的菊花种类,主要分布于
我国南太行山区域,当地居民常以太行菊泡茶、入
食等。调查结果显示,在太行菊产地,乙肝发病率
明显低于全国其他地区[8]。因此本文首次对比研究
了太行菊与普通野菊花的抗 HBV 效果,以期能找
到新型的抗 HBV 的道地药材,为新型的治疗乙型
肝炎药物的开发奠定基础。
1 材料
太行菊采自太行山地区河南辉县,野菊花采自
郑州市邙山,经笔者鉴定均为优质野生型;拉米夫
定(3TC,规格 0.1 g,批号 20140301)购于葛兰素
史克;绿茶提取物(GTE,批号 20120712)购自杭
州绿禾公司,用 DMSO 配置 100 mg/mL,保存于
−20 ℃,临用前用细胞培养基稀释至实验浓度。
HepG2 细胞、Ayw 1.3F HBV 质粒、Luciferase
HBV SP1/SP2/CP/XP 质粒均来自于中国科学院上
海巴斯德研究所病毒组装与宿主研究课题组馈赠;
乙型肝炎病毒表面抗原检测试剂盒、乙型肝炎病毒
e 抗原检测试剂盒购于上海科华生物工程股份有限
公司;TRNzol 总 RNA 提取试剂、FastQuant cDNA
第一链合成试剂盒、SuperReal 荧光定量预混试剂
SYBR Green 购于天根生化科技(北京)有限公司;
噻唑蓝(MTT,批号 20130301)购于生工生物工程
(上海)股份有限公司。
2 方法
2.1 太行菊和野菊花不同部位的水溶液
将太行菊和野菊花不同部位分离,花和茎分别
制成粉末,每种药物粉末称取 100 mg,分别溶于 1
mL 纯水,92 ℃震荡水浴 40 min 后,2 000 r/min 离
心 5 min,0.45 μm 过滤器滤过,滤液稀释成系列
质量浓度药物 100、10、1、0.1 mg/mL,备用。
2.2 太行菊和野菊花不同部位对细胞的影响
为了确定实验安全浓度,采用 MTT 法研究各
水提物细胞毒性,培养 HepG2 细胞,将对数期细胞
铺于 96 孔板,每孔 1.0×104 个细胞,18 h 后加太行
菊和野菊花不同部位、不同浓度提取物,48 h 或 96
h 后去上清,加入 MTT,同时设空白对照,4 h 后
加入二甲基亚砜(DMSO),10 min 后,490 nm 波
长下酶标仪测定吸光度(A)值,计算细胞生长率。
细胞生长率=给药组 A 值/对照组 A 值
2.3 太行菊和野菊花不同部位提取物对 HBsAg、
HBeAg 的影响
培养 HepG2 细胞,将对数期细胞铺于 96 孔板,
每孔 1.0×104 个细胞,贴壁 18~24 h 后,转染 Ayw
1.3F HBV 质粒,6 h 后分别往 96 孔板中加入 2.1 中
配制药物浓度各 1 μL,使药物质量浓度为 100、10、
1、0.1 μg/mL,分别在 48、96 h 收集上清,1 000 r/min
离心 5 min,取离心后的上清,ELISA 法测定 HBsAg
和 HBeAg。GTE 为阳性对照药物,剂量与太行菊和
野菊花提取物一致。
2.4 太行菊和野菊花不同部位提取物对 HBV 复制
过程中 HBV RNA 的影响
HepG2 细胞培养、转染同“2.3”,6 h 后分别往
96 孔板中加入 2.1 中配制药物浓度各 1 μL,使药物
质量浓度为 100、10、1、0.1 μg/mL,48 h 后去上清,
PBS 冲洗,裂解细胞,用 TIANGEN RNARNzol 总
RNA 提取试剂提取 RNA、FastQuant cDNA 第一链
合成试剂盒合成 cDNA 模板、SuperReal 荧光定量
预混试剂SYBR Green进行 qPCR检测RNA值。3TC
为对照药物,剂量与太行菊和野菊花提取物一致。
2.5 荧光素酶报告基因系统检测不同提取物对
HBV 转录的影响
HBV 的复制过程包含 4 个不同的启动子,分别
为 SP1、SP2、CP、XP[9],不同的提取物可能对不
同的启动子产生影响。构建将靶启动子的特定片段
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插入到荧光素酶表达序列前方的报告基因质粒。实
验用 4 个 HBV 启动子质粒,分别为 Luciferase HBV
SP1、SP2、CP、XP[10],带有 SV40 启动子质粒作
为对照质粒。培养 HepG2 细胞,铺 96 孔板,细胞
贴壁后,分别转染 Luciferase HBV SP1、SP2、CP、
XP 及 SV40 质粒,6 h 后分别往 96 孔板中加入 2.1
中配制药物浓度各 1 μL,使药物质量浓度为 100、
10、1 μg/mL,48 h 后裂解细胞,加入荧光底物,多
功能酶标仪检测结果。3TC 为阳性对照药物,剂量
与太行菊和野菊花提取物一致。
3 结果与分析
3.1 药物安全浓度测定结果
MTT 结果可知,在所采用的 0~100 μg/mL 各
浓度下,太行菊花和茎提取物、野菊花花和茎提取
物都没有明显降低或者促进细胞生长,数据无明显
差异,属于细胞安全浓度范围,可以选取此浓度进
行抗病毒效果实验。结果见图 1。

图 2 MTT 法分析药物对细胞生长影响结果
Fig.2 Analysis of drug effects on cell growth by MTT method
3.2 太行菊和野菊花提取物对 HBsAg 的影响
ELISA 测定结果显示,在 0.1 μg/mL 时,无论
是太行菊提取物还是野菊花提取物的花部位对
HBsAg 都没有明显抑制作用,两种菊花的花提取物
在 10 μg/mL 时,对 HBsAg 具有微弱的抑制作用,
差异不显著;太行菊茎提取物在 1 μg/mL 时,作用
48 h 和 96 h 后,对 HBsAg 的抑制率约为 30%,野
菊花茎提取物在 1 μg/mL 作用 48 h 时对 HBsAg 的
抑制率约为 25%,96 h 后作用不明显。综上可得结
论太行菊茎部位提取物和野菊花茎提取物在 1
μg/mL 时都能够抑制 HBsAg,并且太行菊茎提取物
可以更好且持续地抑制 HBsAg。见图 2。
3.3 太行菊和野菊花提取物对 HBeAg 的影响
ELISA 测定各提取物对 HBeAg 的抑制效果显
示,太行菊花提取物在 48 h 时,能够在 10、1、0.1
μg/mL 质量浓度下抑制 HBeAg 的表达,10 μg/mL
作用 96 h 时,抑制效果依然明显;野菊花花提取物
作用 48 h 时,能够在 100、10、1 μg/mL 质量浓度
下抑制 HBeAg,在 100 μg/mL 作用 96 h 后,仍能
显著抑制 HBeAg 表达;太行菊茎提取物在 1 μg/mL
作用 48、96 h 对 HBeAg 的抑制率约为 20%;野菊
花茎提取物在 1 μg/mL 作用 48 h 对 HBeAg 的抑制
率约为 20%,96 h 后抑制作用不显著。综上结果,
太行菊花提取物在 0.1 μg/mL 时的作用效果强于野
菊花花提取物,太行菊茎提取物能够在 1 μg/mL 时
持续性抑制 HBeAg 的表达。见图 3。

图 2 太行菊和野菊花不同部位提取物对 HBsAg 的影响
Fig. 2 Influence of extracts from different parts with different concentration on HBsAg





100


0





/%

0 0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
太行菊茎提取物
野菊茎提取物
太行菊花提取物
野菊花提取物
50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

100
80
60
40
20
0
H
B
sA
g



/%

0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
太行菊花提取物 太行菊茎提取物 野菊花花提取物
野菊花茎提取物 绿茶提取物
48 h
96 h
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图 3 太行菊和野菊花不同部位提取物对 HBeAg 的影响
Fig. 3 Influence of extracts from different parts with different concentration on HBeAg
3.4 太行菊和野菊花不同部位提取物对 HBV RNA
的影响
采用 2 步法 Real-time PCR 考察两种菊花的水
提物对 HBV RNA 合成的影响。结果见图 4,与对
照组相比,太行菊花和茎提取物具有微弱的抑制作
用,但差异并不显著。说明二者对 HBV 总 RNA 的
合成无明显抑制。

图 4 不同类型不同浓度提取物对 HBV RNA 的影响
Fig. 4 Influence of extracts from different parts with
different concentration on HBV RNA
3.5 荧光素酶报告基因系统检测太行菊和野菊花
不同部位提取物对 HBV 转录的影响
ELISA 测定结果显示,两种提取物对 HBV 的
抗原表达具有明显抑制,为了考察具体的抑制机制,
采用荧光报告基因测定药物对 HBV 不同启动子的
转录影响,以 SV40 启动子作为对照。结果显示,
在检测 CP 报告基因时,太行菊花提取物在 1 μg/mL
时具有一定的抑制作用,而野菊花提取物作用效果
不明显,该结果与 HBV 抗原测定结果相符。说明
太行菊提取物对 HBV 的抑制作用机制可能与其抑
制 HBV CP 有关。不同类型不同浓度的太行菊提取
物和野菊花提取物都对其余 3 个启动子没有显著影
响。见图 5。
4 讨论
太行菊多生长在悬崖峭壁、陡坡、裸露岩石的
缝隙中,其独特的地理位置与生长环境使其区别于
普通野菊花。本研究首次报道了其具有抗乙型肝炎
病毒作用。酶联免疫反应结果表明太行菊茎提取物
能够在 1 μg/mL 作用 48、96 h 时抑制 HBsAg 和
HBeAg,而野菊花茎提取物在 1 μg/mL 时只能在作
用 48 h 时抑制 HBsAg 和 HBeAg;太行菊花提取物
能够在 0.1 μg/mL 时达到野菊花花提取物 1 μg/mL
时的表现。在荧光素酶报告基因系统中的检测结果
说明太行菊花和茎提取物相对野菊花和茎提取物对
CP 有抑制;太行菊花和茎提取物在低浓度时对
HBV RNA 合成具有一定的抑制作用。本课题组前
期研究显示绿茶提取物具有较强的抗HBV作用[11]。
与绿茶提取物相比,太行菊和野菊花的抗病毒作用
并不是太强,推测可能原因是商品化的绿茶提取物
具有较高浓度及较高纯度有效成分。
上述结果证明太行菊提取物的抗 HBV 效果优
于野菊花提取物,考虑到不同的提取方法会有不同
的结果[12],在对有效抗药成分还不确定时,水提法
能够更加完整的保护天然产物的原有性质。从实验
结果可知随着提取物浓度逐渐增大并没有抑制效果





100

0 H
B
V
R
N
A
/%

太行菊茎提取物
太行菊花提取物
野菊花茎提取物
野菊花花提取物
3TC
对照
1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
太行菊花提取物
0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%
50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
0.1 1 10 100
质量浓度/(μg·mL−1)
50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

50
30
10
−10
−30
−50
H
B
sA
g



/%

太行菊茎提取物 野菊花花提取物
野菊花茎提取物 绿茶提取物
48 h
96 h
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图 5 不同类型不同部位提取物对不同的 HBV 启动子的影响结果
Fig. 5 Influence of extracts from different parts with different concentration on different HBV promters
逐渐变强的现象,可能原因是由于水提物本身成分
复杂,在长时间地细胞培养中,可能降解或氧化导
致有效成分浓度的降低。因此,开展太行菊有效成
分的提取与分析也是今后的研究方向。药理学研究
表明野菊花提取物主要是黄酮类化合物具有抗菌抗
病毒、抗炎和免疫、保肝等药理作用,因此未来将
专注于药物提取的有效成分分析以及分析不同提取
物的作用靶点,以期望找到太行菊中有效抗药成分
及其作用靶点,为抗 HBV 新药的发现与研究奠定
基础。
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太行菊茎提取物
太行菊花提取物
野菊花茎提取物
野菊花花提取物
3TC
对照


100



0
Lu
c

/%



100



0
Lu
c

/%



100



0
Lu
c

/%



100




0
Lu
c

/%



100




0
Lu
c

/%

1 10
质量浓度//(μg·mL−1)
1 10
质量浓度//(μg·mL−1)
1 10
质量浓度//(μg·mL−1)
1 10
质量浓度//(μg·mL−1)
1 10
质量浓度//(μg·mL−1)
SV40
CP
XP SP1 SP2