全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 11 期 2012 年 11 月

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香兰素与乙基香兰素对大鼠肝脏中转运蛋白 mRNA 表达的影响
孟沫然 2，魏 敏 1，王 玲 2，罗诚浩 1，陈义坤 1，陈 勇 2*
1. 湖北中烟工业有限责任公司 技术中心，湖北 武汉 430040
2. 湖北大学 中药生物技术省重点实验室，湖北 武汉 430040
摘 要：目的 研究香兰素、乙基香兰素对大鼠肝脏中多药耐药基因Mdr1、多药耐药相关蛋白Mrp2、阴离子转运蛋白Oatp1A1
和阳离子转运蛋白 Oct1 mRNA 表达水平的影响。方法 大鼠 ig 香兰素或乙基香兰素 3、15、75 mg/(kg·d)，连续给药 7 d，
提取肝脏总 RNA，逆转录后荧光定量 PCR 检测细胞膜 Mdr1、Mrp2、Oatp1A1 和 Oct1 mRNA 的表达。结果 香兰素、乙基
香兰素均能显著上调 Mdr1 mRNA 的表达，下调 Oatp1A1、Oct1 mRNA 的表达，对 Mrp2 mRNA 的表达无显著影响。结论 香
兰素、乙基香兰素给药后能提高肝细胞 Mdr1 对药物的外排作用，减弱 Oatp1A1、Oct1 对药物的摄取能力，当香兰素和乙基
香兰素与上述转运体底物药物共用时，可能会发生药物相互作用。
关键词：香兰素；乙基香兰素；Mdr1；Mrp2；Oatp1A1；Oct1；转运蛋白
中图分类号：R282.710.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2012)11 - 2232 - 04
Effects of vanillin and ethyl vanillin on mRNA expression of transport proteins
in liver of rats
MENG Mo-ran2, WEI Min1, WANG Ling2, LUO Cheng-hao1, CHEN Yi-kun1, CHEN Yong2
1. Technology Center, China Tobacco Hubei Industry Co. Ltd., Wuhan 430040, China
2. Hubei Province Key Laboratory of Biotechnology of Chinese Materia Medica, Hubei University, Wuhan 430040, China
Abstract: Objective To study the effects of vanillin and ethyl vanillin on the mRNA expression levels of multidrug resistance gene
Mdr1, multidrug resistance-associated protein Mrp2, organic anion transporter Oatp1A1, and organic cation transporter Oct1 in liver of
rats. Methods Wistar rats were ig administered with vanillin or ethyl vanillin at three dosage levels [3, 15, and 75 mg/(kg·d)] for
consecutive 7 d, then the mRNA expression levels of Mdr1, Mrp2, Oatp1A1, and Oct1 in liver tissue of rats were detected by
reverse-transcriptase fluorescence quantitative PCR. Results Both vanillin and ethyl vanillin had no significant effect on the mRNA
expressions of Mrp2, but up-regulated mRNA expression of Mdr1 and down-regulated those of Oatp1A1 and Oct1 markedly.
Conclusion Vanillin and ethyl vanillin could increase the drug excretion by Mdr1 in hepatocyte, and attenuate the drug intake
capacity by Oatp1A1 and Oct1. The drug interaction is possible when vanillin and ethyl vanillin are used combined with the above
transporter substrates.
Key words: vanillin; ethyl vanillin; Mdr1; Mrp2; Oatp1A1; Oct1; transporter protein
肝脏是机体物质代谢的中心，决定药物的分布、
代谢水平及经胆汁的排泄。根据底物跨膜转运方向，
转运蛋白可分为外排转运蛋白和摄取转运蛋白[1]。
外排转运蛋白主要包括 ATP 结合盒式转运蛋白家
族成员，摄取转运蛋白主要包括有机阴离子转运蛋
白（organic anion transporters，Oatps）、有机阳离子
转运蛋白（organic cation transporters，Octs）、二肽
转运蛋白、核苷酸转运蛋白等。研究外源化合物对
肝细胞主要转运蛋白表达的影响，对预测药物吸收
和相互作用具有重要指导作用。
香草兰 Vanilla planifolia Andr.，别名香荚兰豆，
是现今使用最为广泛的天然食用香精之一，香兰素
是其提取物中重要的香味成分。近年来香兰素及其
衍生物乙基香兰素广泛用作食品、饮料、烟酒、化
妆品和药品的香料。香兰素及乙基香兰素是否会影
响肝脏主要代谢酶和转运体的表达，目前尚无文献

收稿日期：2012-03-10
基金项目：湖北省自然科学基金资助项目（20107DB07301）
作者简介：孟沫然（1983—），女，湖北黄石人，实验员，主要从事实验动物研究。
*通讯作者 陈 勇 Tel/Fax: (027)88663590 E-mail: cy101610@yahoo.cn
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报道。本实验研究了香兰素、乙基香兰素 ig 给予大
鼠后，对大鼠肝脏中多药耐药基因 Mdr1、多药耐药
相关蛋白 Mrp2、阴离子转运蛋白 Oatp1A1 和阳离
子转运蛋白 Oct1 等主要转运体表达的影响，为进一
步研究这 2 个化合物的肝细胞吸收与转运机制，预
测其作为添加剂与其他药物间可能存在的药物相互
作用提供实验依据。
1 材料
1.1 药品与试剂
香兰素与乙基香兰素，质量分数≥98%，美国
Acros Organics 公司；Trizol 试剂盒、SuperScriptTM
III 逆转录试剂盒，美国 Invitrogen 公司；TransStart
Green qPCR SuperMix，日本 Toyobo 公司；焦碳酸
二乙酯（DEPC），美国 Sigma 公司；琼脂糖，上海
基因技术有限公司。
1.2 动物
SPF 级 Wistar 大鼠，6 周龄，雄性，体质量 150～
200 g，购于湖北省武汉疾病预防控制中心，合格证
号 SCXK（鄂）2008-0005。
1.3 主要仪器
MiniOpticon 荧光定量 PCR 仪，MyCycler PCR
仪，美国 Bio-Rad 公司；WD—9413B 凝胶成像分
析系统，DYY—4 型稳压稳流电泳仪，北京六一仪
器厂。
2 方法
2.1 分组与给药
Wistar 大鼠随机分为香兰素低、中、高剂量（3、
15、75 mg/kg）组，乙基香兰素低、中、高剂量（3、
15、75 mg/kg）组，对照组，每组 3 只。6 个给药
组每天 ig 给予相应药物 1 次，连续给药 7 d，对照
组 ig 等体积 0.5% CMC 溶液。第 8 天上午处死大鼠，
迅速取出肝脏并称质量，－80 ℃保存备用。
2.2 对大鼠肝脏 4 种转运蛋白 mRNA 表达的影响
称取 50 mg 冰冻的肝脏组织，按 Trizol 试剂盒
说明书提取各组大鼠肝总 RNA。总 RNA 经 0.8%
琼脂糖凝胶电泳检测 RNA 的完整性；紫外分光光
度计测定总 RNA A260/A280 的值，以检测 RNA 的纯
度；分光光度计测定总 RNA 浓度；总 RNA 按逆
转录试剂盒说明稀释后逆转录成 cDNA，－20 ℃
保存备用。
肝脏细胞转运蛋白基因序列根据基因库并用
Primer 5.0 分析软件设计得来。采用同一软件设计内
参基因 β-actin 与各目标基因。定量 PCR 引物序列
及反应条件见表 1。定量 PCR 实验条件为：95 ℃，
1 min；94 ℃，15 s；58 ℃，30 s；72 ℃，30 s，读
板；从第 2 步开始 42 个循环，反应体系为 20 μL。
实时荧光定量 PCR 溶解曲线均为单一特异性峰，无
杂带干扰。采用相对定量法用 2−△△Ct表示目的基因
的差异表达倍数。
2.3 统计学处理
数据均以 ±x s 表示，应用 SPSS 10.0 统计软件
对各组进行 t 检验，P＜0.05 且差异表达倍数在 2
倍以上有统计学差异。
3 结果
3.1 总 RNA 的完整性、纯度与浓度
总 RNA 经 0.8%琼脂糖凝胶电泳检测，可见出
现 5 S、18 S 和 28 S 3 条泳带，其中 28 S 条带亮度
约为 18 S 的 2 倍，说明总 RNA 没被降解。经紫外
表 1 基因引物序列及反应条件
Table 1 Sequence of gene primers and reaction conditions
基因名称 引物序列 产物片段 / bp 退火温度 / ℃
β-actin 正向：CCACAGTCCATGCCATCACTGC
反向：CCAGGCGGCATGTCAGATCC
292 54～59
Mdr1 正向：TCAGGGTTTGGAGTGGAAG
反向：CGCTCGCTGACGAAGTATG
120 59
Mrp2 正向：CTGGTTGGAAACTTGGTC
反向：TCAACTGCCACAATGTTGGT
173 55
Oatp1A1 正向：AGAGGGTAGATTGTTTTCC
反向：TGTGTTCGGTTCTCCATA
381 54
Oct1 正向：ACAGAAGAACGGGAAGGTG
反向：AGAAGTCCAGGTAGAGGTT
221 59

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分光光度计检测，总 RNA A260/A280 的值在 1.8～2.0，
表明总 RNA 纯度较高，均可用于 PCR 实验。
3.2 香兰素对大鼠肝脏 4 种转运蛋白 mRNA 表达
的影响
与对照组相比，香兰素低剂量能抑制 Mrp2、
Oct1、Oatp1A1 mRNA的相对表达量，抑制率近50%；
随着给药剂量的增加，Mrp2、Oct1 mRNA 的相对表
达量增加，而 Oatp1A1 mRNA 的相对表达量继续降
低（P＜0.01）；Mdr1 mRNA 的相对表达量随香兰素
给药剂量的增加而增加（P＜0.01）。结果见表 2。
表 2 香兰素和乙基香兰素对大鼠肝脏 Mdr1、Mrp2、Oct1 和 Oatp1A1 mRNA 表达的影响 ( 3=± n , sx )
Table 2 Effects of vanillin and ethyl vanillin on mRNA expressions of Mdr1, Mrp2, Oct1, and Oatp1A1 in rat liver ( 3=± n , sx )
组 别 剂量 / (mg·kg−1) Mdr1 Mrp2 Oct1 Oatp1A1
对照 — 1.00±0.09 1.00±0.13 1.00±0.20 1.00±0.63
香兰素 3 1.69±0.10 0.54±0.05 0.51±0.03 0.58±0.02
15 3.25±0.28** 0.78±0.03 0.68±0.07 0.31±0.03**
75 4.39±0.69** 0.88±0.33 0.83±0.12 0.25±0.09**
乙基香兰素 3 6.81±2.23* 0.80±0.19 0.72±0.18 2.31±0.58*
15 4.03±0.47** 1.38±0.20 0.91±0.02 0.83±0.20
75 3.45±0.45** 1.07±0.21 0.90±0.09 0.56±0.07
与对照组比较：*P＜0.05 **P＜0.01
*P < 0.05 **P < 0.01 vs control group
3.3 乙基香兰素对大鼠肝脏 4 种转运蛋白 mRNA
表达的影响
与对照组相比，乙基香兰素低、中、高剂量对
Mrp2、Oct1 mRNA 的表达无显著影响，但能显著
诱导 Mdr1 mRNA 的相对表达量上调（P＜0.05、
0.01），在低剂量时还能显著诱导 Oatp1A1 mRNA
的表达量上调（P＜0.05），但随着给药剂量的增加，
Oatp1A1 mRNA 的相对表达量却逐渐降低，与对照
组相比无显著差异。结果见表 2。
4 讨论
P-糖蛋白（P-gp）与 Mrp2 都是有 ATP 结合域
的载体蛋白家族中 MRP 亚家族的成员。P-gp 是由
Mdr1 编码的转运蛋白，广泛存在于各种器官中，能
将底物直接从质膜双分子层泵出或使底物从胞浆中
跨膜外流，从而发挥重要的生理功能，如减少细胞
内积聚的毒物、阻断毒素和细胞应激诱发的细胞凋
亡途径以及导致多药耐药性[2]。Mrp2 是结合型胆红
素、谷胱甘肽、白三烯以及多种有机阴离子药物排
泄的主要载体蛋白，也是将胆红素排泄到胆汁中的
主要转运子[3]，其部分转运底物与 P-gp 相同[4]。Oatp
与 Oct1 均为摄取性转运蛋白，Oatp 主要负责大量
两性内外源小分子物质在肝脏的摄取和清除，对肝
脏的首过清除起到至关重要的作用[5]；Oct1 是分布
在人类肝脏的主要有机阳离子转运体，介导了许多
有机阳离子底物和药物的转运[6]，主要负责将内外
源小分子亲水性化合物（相对分子质量介于 60～
350，在生理环境下至少含有一个正电荷）转运进入
肝细胞进行代谢[7-8]。
本实验结果表明，香兰素、乙基香兰素能显著
上调大鼠肝脏中 Mdr1 mRNA 的表达，对 Oatp1A1
mRNA 的表达也有一定的影响，表明香兰素、乙基
香兰素给药后能提高肝细胞 Mdr1 对药物的外排作
用，影响 Oatp1A1 对药物的摄取能力，提示当香兰
素、乙基香兰素与上述转运体底物药物合用时，可
能产生药物相互作用，临床用药应给予足够的重视。
由于上述 4 种转运体均为多次跨膜的膜蛋白[9-12]，
对其进行蛋白定量有很大困难，因此本实验未测定
药物对上述 4 种转运体蛋白表达量的影响。
参考文献
[1] 栾家杰, 宋建国. 药物转运体与药物体内过程 [J]. 安
徽医药, 2005, 9(10): 721-723.
[2] 黄慧雅, 于 明, 张卫光. 多药耐药与肝细胞保护的研
究进展 [J]. 解剖科学进展, 2009, 15(3): 333-337.
[3] Chandra P, Brouwer K L. The complexities of hepatic
drug transport: Current knowledge and emerging concepts
[J]. Pharm Res, 2004, 21(5): 719-735.
[4] Takikawa H. Hepatobiliary transport of bile acids and
organic anions [J]. J Hepatobilary Pancreat Surg, 2002,
9(4): 443-447.
[5] 谭 玮, 李 燕. 有机阴离子转运肽在药物转运中的
作用 [J]. 国际药学研究杂志, 2007, 34(5): 364-368.
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 11 期 2012 年 11 月

• 2235 •
[6] 苑晋艳. 有机阳离子转运体 OCT1 的遗传药理学研究进
展 [J]. 国际病理科学与临床杂志, 2009, 29(2): 160-164.
[7] Umehara K I, Iwatsubo T, Noguchi K, et al. Functional
involvement of organic cation tranporter1 (OCT1/Oct1)
in the hepatic up take of organic cations in humans and
rats [J]. Xenobiotica, 2007, 7(8): 818-831.
[8] Jonker J W, Schinkel A H. Pharmacological and
physiological functions of the polyspecific organic cation
transporters: OCT1, 2 and 3 (LC22A1-3) [J]. J
Pharmacol Exp Ther, 2004, 308(1): 2-9.
[9] 苏成业. P-糖蛋白在药物代谢动力学中的作用及其临
床意义 [J]. 药学学报, 2005, 40(8): 673-679.
[10] Kullak-Ublick G A, Hagenbuch B, Stieger B, et al.
Molecular and functional characterization of an organic
anion transporting ploypepide (OATP) cloned from
human liver [J]. Gastroenterology, 1995, 109: 1274-1282.
[11] Terashita S, Dresser M J, Zhang L, et al. Molecular
cloning and functional expression of a rabbit renal
organic cation transporter [J]. Biochim Biophys Acta,
1998, 1369(1): 1-6.
[12] Geier A, Wagner M, Dietrich C G, et al. Principles of
hepatic organic anion transporter regulation during
cholestasis, inflammation and liver regeneration [J].
Biochim Biophys Acta, 2007, 1773(3): 283-308.


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