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Inhibitory effect of Chuanning Soft Capsule on production and release of leukotriene generated by polymorphonuclear leukocytes

喘宁软胶囊对多形核粒细胞生成和释放白三烯的抑制作用



全 文 :喘宁软胶囊对多形核粒细胞生成和释放白三烯的抑制作用
金赛红 1, 2 ,谢强敏 1 ,陈季强 1 ,赵余庆 3 ,徐有信 3
( 1. 浙江大学医学院 呼吸药物研究重点实验室 ,浙江 杭州  310031; 2. 杭州师范学院医学院 ,浙江 杭州  310012; 3. 辽宁
省中药新药研制开发中心 ,辽宁 沈阳  110032)
摘 要: 目的 探讨喘宁软胶囊 (简称喘宁 )平喘作用机制。 方法 分别采用生物检定法、 HPLC法、免疫 ELISA
法离体测试大鼠多形核粒细胞 ( PM Ns) 生成和释放慢反应物质 ( SRS-A)、白三烯 B4 ( LTB4 )、白三烯 C4 ( LTC4 )。
结果 在离体试验中 ,喘宁 0. 1, 0. 4, 1. 6, 6. 4 g /L浓度及喘宁 4 g /kg ig 20 d所得血清能明显抑制大鼠 PMNs生
成和释放 SRS-A;喘宁 0. 025, 0. 05, 0. 1 g /L及 0. 1, 0. 4, 1. 6 g /L浓度呈量效关系分别抑制大鼠 PMNs生成和释
放 LTB4 , LTC4。 结论 初步证明喘宁有平喘作用 ,其机制与抑制花生四烯酸 ( AA )生成和释放白三烯有关。
关键词: 喘宁软胶囊 ;多形核粒细胞 ( PMNs) ;白三烯
中图分类号: R286. 43   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2003) 03 0244 04
Inhibitory effect of Chuanning Soft Capsule on production and release
of leukotriene generated by polymorphonuclear leukocytes
JIN Sai-hong
1, 2 , XIE Qiang-min
1 , CHEN Ji-qiang
1 , ZHAO Yu-qing
3 , XU You-x in
3
( 1. Key Labo ra tor y o f Respira tor y D rug Resea rch , Medical Co lleg e of Zhejiang Univ er sity , Hang zhou
310031, 2. Medical Co lleg e of Hang zhou No rmal Univ ersity , Hang zhou 310012, China; 3. Center
o f New Drug Resear ch and Development o f Liaoning Province, Shenyang 110032, China )
Abstract: Object  To explore the anti-asthma tic mechanism of Chuanning Sof t Capsule ( CN SC) .
Methods  The slow reaction substance of anaphy laxis ( SRS-A) , leuko t riene ( LTB4 ) and LTC4 products in
ra t polymo rphonuclea r leukocytes ( PMNs) w ere determined by bioassay, HPLC and ELISA in vitro.
Results  CN SC 0. 1, 0. 4, 1. 6, 6. 4 g /L and the serum ex tracted f rom rats ig wi th 4 g /kg CNSC for 20
days significantly reduced SRS-A products in rat PMNs. CN SC 0. 025, 0. 05, 0. 1 g /L and 0. 1, 0. 4, 1. 6
g /L markedly inhibi ted LTB4 , LTC4 products in rats PMNs. Conclusion  The anti-asthma tic mechanism
o f CNSC may be co rrelated wi th suppression o f leukot riene products g enerated by a rachidonic acid.
Key words: Chuanning Sof t Capsule ( CNSC) ; polymorphonuclear leukocytes ( PMNs) ; leuko t riene
  白三烯 ( leuko t riene, LTs)是引起哮喘患者气
道慢性炎症和高反应性的重要介质 ,在各种诱发因
素作用下 ,体内多种炎症细胞 ,如肥大细胞、中性粒
细胞、嗜酸性粒细胞产生并释放 LTs。与哮喘密切
相关的是从花生四烯酸 ( AA) 转化而来的 LTs
( L TB4 , L TC4 , LTD4 , LT E4 ) , LTB4能强烈吸引中
性粒细胞、嗜酸性粒细胞、单核细胞至炎症部位 ,增
加血管壁通透性 ,使炎症成分外渗 ,激活环氧酶途径
产生前列腺素 ( PG) ,引起气管平滑肌收缩。 LTC4 ,
LTD4 , LT E4的混合物也称为慢反应物质 ( SRS-
A) ,是速发型变态反应的重要介质 ,能引起气道平
滑肌收缩、粘膜肿胀、腺体分泌增加和炎症反应 [1 ]。
实验已经证明喘宁对致敏小鼠抗原攻击后肺灌洗液
和周围血中的嗜酸性粒细胞聚集反应及致敏大鼠抗
原攻击后腹腔肥大细胞脱颗粒反应有明显抑制作
用 [2 ]。为了进一步探讨喘宁的平喘作用机制 ,本实验
首先用生物检定法确定喘宁对 PMNs生成和释放
SRS-A有无抑制作用 ,然后用 HPLC 和免疫
ELISA法进一步定量测定喘宁对 PMNs生成和释
放 LTB4 , LTC4量的影响。
1 材料与方法
1. 1 动物: SD大鼠 ,清洁级 ,雌雄各半 ,体重 180~
240 g; Ha rtley豚鼠 ,雄性 ,体重 350~ 450 g。以上动
物均由浙江大学医学院实验动物中心提供 ,合格证
号:医动字第 22-9601018。
1. 2 药品与试剂:喘宁软胶囊的原料药由辽宁省中
·244· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 3期 2003年 3月
收稿日期: 2002-08-01基金项目:国家重点科技 (攻关 )项目 ( 96-901-05-213)作者简介:金赛红 ( 1965— ) ,女 ,浙江人 ,杭州师范学院医学院讲师 , 1988年在浙江中医学院获学士学位 ,后在浙江大学医学院获药理学硕士学位 ,主攻呼吸药理。 Tel , Fax: ( 0571) 87217380  E-mail: Xieqm@ z ju. edu. cn
药新药研制开发中心植化室提供 ,呈油状 ,应用时以
1% 吐温 -80 配制成适当浓度备用 ; Glycogen,
Calcium ionopho re A23187 , Pyli ramine, PGB2 ,
leuko t riene B4 , leuko t riene D4均为 Sigma公司产
品 ; leuko triene C4 EIA Kit为 Cayman公司产品 ;
L-Cysteine 为 上 海 康 达 氨 基 酸 厂 产 品 ; In-
domethacin为金华第三制药厂产品 ;富马酸酮替芬
为上海第十六制药厂产品 ;反相色谱柱 ( 4. 0 mm×
250 mm , 5μm, C18 ODS) 为德国 HP公司产品 ;
Sep-Pak C18小柱为 Waters 公司产品 ; 甲醇为
HPLC级 ,上海吴泾化工厂产品 ; EDTA、乙醇、石油
醚、乙酸、NH4OH为普通分析纯。
1. 3 仪器:德国 HP高效液相色谱仪 ;德国 Eppen-
dorf 5804R冷冻离心机 ;美国 BIO-TEK ELX800
酶标仪 ; PCLAB生物信号采信处理系统 2. 1. 1版
( PCLAB开发组 ) ; Sigma Stat统计软件。
1. 4 血清的制备:将 SD大鼠分成 5组 ,即生理盐
水对照组、喘宁 1, 2, 4 g /kg组、酮替芬 5 mg /kg阳
性对照组 ;每组 6只 ,雌雄各半。 每天 1次等容 ig ,
连续 20 d。 末次 ig 1. 5 h后 ,股动脉放血收集于试
管内 , 1 000 g离心 15 min分离血清 ,置 - 80℃ 保
存备用。
1. 5  LTs的生成和提取 [3 ]:取正常 SD大鼠 , 0. 2%
Glycogen 20 mL /kg ip, 16 h后股动脉放血处死大
鼠 ,每只 20 mL Hanks溶液 ip,轻揉腹部 1 min,打
开腹腔 ,收集腹腔内含 PMNs的液体 , 500 g离心
10 min,弃去上清液 ,用 Hanks溶液洗 2次。显微镜
低倍镜下白细胞计数 ,取 2滴混合液置玻片上 ,室
温吹干 ,用 Wright-Giemsa染色液染色 ,高倍镜下
观察 PMNs> 80% ,其余为单核细胞。 将 PMNs调
整到 1× 107 cells /mL,每管 1 m L平均分成几个样
本组 (生理盐水对照组、喘宁组、酮替芬阳性对照
组、生理盐水血清对照组、喘宁软胶囊血清组、酮替
芬血清阳性对照组 ) ,分别加 Hanks液、不同浓度的
喘宁软胶囊、酮替芬及各组血清 0. 1 mL,再分别加
入 indomethacin 1μg /mL, L-Cysteine 10 mmo l /
L, 37℃ 孵育 10 min,最后加入 Calcium ionophore
A23187 10μmol /L, 37℃ 继续孵育 10 min, 5 000 g
离心 10 min,取上清液 , - 80℃ 冷冻保存备用。
1. 6  SRS-A含量的生物测定 [3 ]: 取正常豚鼠 ,击昏
豚鼠 ,取出回肠 ,分成 1 cm段 ,用 Tyrods液将肠内
容物冲洗净 ,一端结扎后固定于盛有 10 mL Tyrods
营养液 [含 Pyli ramine 1× 10- 7 g /mL (阻断 H1受
体 )、硫酸阿托品 5× 10- 8 g /mL (阻断 M受体 ) ]的
37℃ 恒温浴槽中 ,另一端与张力换能器连接 ,静息
张力 1. 5 g ,用 Pclab生物信号采集系统描记回肠平
滑肌的收缩张力的变化。 给恒温浴槽中通 100%
O2 ,回肠标本在 Tyrods营养液中至少稳定 30 min。
先定标准:以 LTD4引起回肠高度为标准 ,然后开始
检测不同的样本中 SRS-A的含量。 每次样本滴加
间隔 15min,并且用 Tyrods营养液洗回肠 3次。张
力单位以 g表示。
1. 7  RP-HPLC分离测定 LTB4 [3 ]: 将提取的 L Ts
样本每管加入无水乙醇 2 mL终止反应 ,随后每管
加入内标 PGB2 50 ng ,蒸馏水 5 mL, 4℃ , 5 000 g
离心 10 min沉淀蛋白 ,取上清加水 5 mL使乙醇浓
度稀释为 15% ,用 1 mol /L HCl调 pH至 3. 5,通过
Sep-Pak C18小柱 ,并依次用 0. 1% EDTA、蒸馏水、
15% 乙醇、石油醚及甲醇各 10 mL连续洗脱、收集
甲醇组分 , N2吹干 ,每管 0. 1 mL甲醇复溶 ,进样 20
μL进行 RP-HPLC分离测定 LTB4。流动相: 甲醇-
水 -乙酸 ( 70∶ 30∶ 0. 01) ,用 N H4OH调 pH至
5. 8,流速 1 mL /min,检测波长 270 nm,柱温 35℃。
1. 8  LTC4含量的测定: 用 LTC4 EIA Kit 测定
LTC4含量。 该试剂盒测定原理是根据 LTC4与
LTC4-乙酰胆碱酯酶结合点 ( LTC4 t racer) 竞争限
量的 LTC4抗血清。具体操作按照该试剂盒说明书。
1. 9 统计学处理: 所有计量资料均以 x± s表示 ,组
间差异的显著性用 t检验。
2 结果
2. 1 喘宁对体外 PMNs生成和释放 SRS-A的影
响: 喘宁在 0. 1, 0. 4, 1. 6, 6. 4 g /L浓度范围内呈量
效关系抑制 PMNs生成和释放 SRS-A,见表 1。
表 1 喘宁对体外 PMNs生成和释放 SRS-A
的抑制作用 (x± s, n= 8)
Table 1  Inhibitory ef fect of CNSC on SRS-A from
PMNs in rats in v itro (x± s, n= 8)
组别 浓 度
/ ( g· L- 1 )
相当于 L TD
/ ( ng· 10- 7细胞 ) 抑制率 /%
对照   - 78. 25± 32. 00
喘宁 0. 1 69. 40± 30. 90 11. 3
0. 4 54. 50± 26. 35* 30. 3
1. 6 49. 55± 18. 00* * 36. 7
6. 4 39. 45± 23. 20* * 49. 2
酮替芬 10μmol /L 38. 80± 13. 70* * 50. 4
  与对照组比较: * P < 0. 05 * * P < 0. 01
   * P < 0. 05 * * P < 0. 01 vs con trol group
2. 2 喘宁血清对体外 PMNs生成和释放 SRS-A的
影响: 如表 2所示 ,生理盐水及喘宁 1, 2 g /kg ig所
得血清对大鼠 PMNs生成和释放 SRS-A无明显影
·245·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 3期 2003年 3月
响 ,喘宁 4 g /kg和酮替芬 5 mg /kg ig所得血清对大
鼠 PMNs生成和释放 SRS-A有明显抑制作用。
表 2 喘宁血清对 PMNs生成和释放
SRS-A的影响 (x± s, n= 6)
Table 2  Effect of CNSC serum on SRS-A from
PMNs in rats in vitro (x± s , n= 6)
组 别 剂 量
/( g· kg- 1 )
相当于 LTD
/( ng· 10- 7细胞 ) 抑制率 /%
生理盐水血清 - 18. 89± 2. 76     -
喘宁血清 1 18. 50± 1. 68    2. 06
2 17. 63± 4. 20 6. 67
4 14. 78± 1. 89* 21. 80
酮替芬血清 0. 005 15. 55± 1. 83* 17. 70
  与生理盐水组比较: * P < 0. 05
  * P < 0. 05 vs cont rol group
2. 3 喘宁对体外多形核粒细胞生成和释放白三烯
B4 ( LTB4 ) 的影响: 如表 3所示 ,喘宁在 0. 025,
0. 05, 0. 1 g /L浓度范围内呈量效关系 ( R= 0. 992)
明显抑制 PMNs生成和释放 LTB4。 IC50 ( 95% 可信
限 )= 0. 083 ( 0. 067~ 0. 102) g /L。
表 3 喘宁对体外 PMNs生成和释放 LTB4
的抑制作用 (x± s, n= 10)
Table 3  Ef fect of CNSC on LTB4 from PMNs in
rats in vitro (x± s , n= 10)
组 别 浓 度
/ ( g· L- 1)
LTB4
/( ng· 10- 7细胞 ) 抑制率 /%
对照   - 58. 00± 5. 80
喘宁 0. 025 50. 05± 8. 45* 13. 74
0. 05 38. 95± 15. 40* 32. 86
0. 10 25. 25± 9. 90* * * 56. 46
酮替芬 10μmol /L 26. 60± 8. 55* * * 54. 17
  与对照组比较: * P < 0. 05 * * P < 0. 01
  * P < 0. 05 * * P < 0. 01 vs cont rol group
2. 4 喘宁对体外多形核粒细胞生成和释放白三烯
C4 ( LTC4 ) 的影响: 喘宁软胶囊 0. 1, 0. 4, 1. 6 g /L
呈浓度依赖关系 ( R= 0. 893)明显抑制 PMNs生
成和释放 LTC4。 IC50 ( 95% 可信 限 ) = 0. 576
( 0. 46~ 0. 71) g /L,见表 4。
3 讨论
  喘宁软胶囊主要成分为亚麻酸等不饱和脂肪酸
类。亚麻酸与亚油酸一样 ,是人体必需的脂肪酸 ,是
体内 n-3系多不饱和脂肪酸的前体 ,经脱饱和酶
(限速酶 )及碳链延长酶作用 ,生成一系列代谢产
物 ,其中最重要的为二十碳五烯酸 ( EPA)。 亚麻酸
和亚油酸在体内有各自的代谢途径 ,但在相同步骤
中所需的酶为同一酶系 ,所以这两大系列不饱和脂
肪酸在体内代谢竞争同一酶系时 ,存在着竞争性抑
制作用。体内亚麻酸含量增高 , EPA的产生增加 ,使
表 4 喘宁对体外 PMNs生成和释放 LTC4
的影响 (x± s , n= 4)
Table 4  Ef fect of CNSC on LTC4 from PMNs in
rats in v itro ( x± s, n= 4)
组 别 浓 度
/ ( g· L- 1 )
LT C4
/( pg· mL- 1 ) 抑制率 /%
对照   - 656. 53± 13. 49
喘宁   0. 1 625. 24± 10. 99*     4. 76
  0. 4 342. 13± 9. 33* * * 47. 89
  1. 6 166. 40± 43. 66* * * 74. 65
  与生理盐水组比较: * P < 0. 05 * * * P < 0. 001
   * P < 0. 05 * * * P < 0. 001 vs con t rol g rou p
花生四烯酸 ( AA)的合成受到抑制 ,从而使炎症介
质白三烯的生成和释放减少 [4 ]。许多实验证明 ,体内
补充 α-亚麻酸成分能明显抑制白三烯的生成和释
放 ,从而改善过敏反应及炎症的症状。 如富含 α-亚
麻酸的苏子油饲料分别连续喂饲两代大鼠 ,结果使
多形核粒细胞 ( PMN s) 释放的 LTB4减少 27% ,
SRS-A活性下降 59% [3 ]。临床哮喘患者连服苏子油
2周或 4周 ,结果患者体内 LTB4 , LTC4含量减少 ,
与对照组比较有显著性差异 [5, 6 ]。
本实验首先用生物检定法初步测定了喘宁离体
0. 1, 0. 4, 1. 6, 6. 4 g /L浓度和整体 1, 2, 4 g /kg ig
对 PMNs生成和释放 SRS-A的作用 ,结果显示离
体有抑制作用 ,而整体却无作用。我们推测整体实验
的阴性结果可能是因为取腹腔 PMNs时用 Hanks
液清洗而使药物浓度稀释有关 ,故又采用含药血清
进行离体实验 ,结果证明 4 g /kg ig所获得血清对
PMNs生成和释放 SPR-A有抑制作用 ,而剂量较
低的 1和 2 g /kg则无明显作用 ,表明确与药物浓度
相关。这两项结果可以说明 ,喘宁对 AA脂氧酶代
谢产物白三烯的活性有明显影响 ,但还不足以说明
它对 AA脂氧酶代谢产物白三烯产量的影响。为了
进一步说明这一问题 ,我们选择了 RP-HPLC法定
量测定了喘宁对 AA脂氧酶代谢产物 LTB4和
LTC4生成水平的影响。 结果显示 ,我们的提取方法
和 HPLC测定法能很好地测定 LTB4 ,而 LTC4生成
水平较低 , HPLC测定法灵敏度不够 ,故采用免疫特
异性的 ELISA定量测定 LTC4的含量 ,并取得了比
较满意的结果。本实验证明了喘宁对 AA脂氧酶代
谢产物 LTB4和 LTC4的生成确有明显抑制作用。
本结果证明喘宁具有平喘抗炎作用 ,其作用机
制与抑制 AA生成和释放白三烯有关。
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槲皮素抑制纤维蛋白纤维蛋白原降解产物诱导
小鼠腹腔巨噬细胞释放白细胞介素-1
周 斌 1 ,张俊平 1 ,刘 宏 2 ,钱定华 1
( 1. 第二军医大学药学院 药理教研室 ,上海  200433; 2. 第二军医大学长海医院 ,上海  200433)
摘 要: 目的 研究槲皮素对纤维蛋白纤维蛋白原降解产物 ( FFDP)诱导的小鼠腹腔巨噬细胞释放白细胞介素 -1
( IL-1)的作用及其机制。方法 采用小鼠胸腺细胞增殖法测定 IL-1。结果  FFDP ( 0. 2~ 1 g / L)能促使小鼠腹腔
巨噬细胞分泌 IL-1,槲皮素 ( 5~ 20μmol /L)可抑制 FFDP的作用 ,其作用可能与蛋白激酶 C有关。结论 槲皮素
对 FFDP诱导的小鼠腹腔巨噬细胞释放 IL-1有抑制作用 ,对心脑血管疾病的防治具有一定意义。
关键词: 槲皮素 ;纤维蛋白纤维蛋白原降解产物 ( FFDP);白细胞介素 -1;腹腔巨噬细胞
中图分类号: R286. 26   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2003) 03 0247 03
Effects of quercetin on release of interleukin-1 from peritoneal macrophages
of mice induced by fibrin fibrinogen degradation products
ZHOU Bin
1
, ZHANG Jun-ping
1
, L IU Hong
2
, QIAN Ding-hua
1
( 1. Depar tment o f Pha rmacolog y , Colleg e o f Pharmacy , Second M ilita ry Medica l Univ er sity , Shanghai 200433,
China; 2. Changhai Hospita l, Second M ilitar y Medical Univ e rsity , Shanghai 200433, China)
Key words: quercetin; fibrin fibrinogen deg radation products ( FFDP) ; interleukin-1; peri toneal
macrophage
  心脑血管疾病是威胁人类健康的重大疾病。近
年来研究表明 ,高水平血浆纤维蛋白原是一重要的、
独立的心脑血管疾病危险因素。 动脉粥样硬化斑块
中有大量纤维蛋白原降解相关抗原 ,且其存在形态
与斑块发展程度相关。 纤维蛋白纤维蛋白原降解产
物 ( fibrin fibrinogen deg radation products, FFDP)
在斑块中的出现甚至早于氧化低密度脂蛋白 [ 1, 2]。白
细胞介素 -1 ( IL-1) 通过其自身及其诱生的其他因
子的作用 ,在心脑血管疾病发生中发挥着重要的作
用 [3, 4 ]。槲皮素 ( quercetin, Qer )是提取的植物黄
酮 ,具有抗氧化、抗肿瘤、抗血小板聚集等多方面的
作用 [5, 6 ]。前期研究发现其对多种炎症因子的产生也
有抑制作用。本研究旨在观察槲皮素对 FFDP诱导
IL-1产生的作用。
1 材料与方法
1. 1 试剂与动物: 槲皮素 (纯度 > 98% , HPLC
法 ) ,纤维蛋白 ,纤溶酶 ,抑肽酶 , PM A: 美国 Sigma
公司产品。ICR小鼠 ,由第二军医大学实验动物中心
提供。
1. 2  FFDP的制备 [7 ]: 在含 1 mmol /L CaCl2条件
下 ,用纤溶酶消化纤维蛋白 ,每克蛋白用 10单位纤溶
酶 , 6 h后用抑肽酶 ( 200 kU /cu纤溶酶 )终止反应。
1. 3 小鼠腹腔巨噬细胞的制备 [8 ]: ICR小鼠 ip 3%
硫代乙醇酸钠培养液 1. 5 mL, 4 d后颈椎脱臼处
死 ,用磷酸缓冲液充分洗出腹腔细胞 ,经离心 ,破红
细胞 ,洗涤后 ,种入培养板 , 37℃ , 5% CO2孵育 2 h,
·247·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 3期 2003年 3月
收稿日期: 2002-10-18基金项目:国家自然科学基金资助项目 ( 39370798和 30200344)作者简介:周 斌 ( 1969— ) ,男 ,博士 ,讲师。 研究方向:老年性疾病发病机制及药物防治研究。
Tel: ( 021) 25074470  E-mail: zhou bin@ smmu. ed u. cn