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環(huán)特生物戰(zhàn)略合作伙伴中食都慶基于斑馬魚實驗數(shù)據(jù)發(fā)表2篇研究論文!
發(fā)布時間:2021-12-17近日,環(huán)特生物戰(zhàn)略合作伙伴中食都慶(山東)生物技術有限公司,基于與環(huán)特生物合作項目——《斑馬魚模型研究不同品種生物活性肽的生物活性及其應用方向》的相關斑馬魚實驗數(shù)據(jù),在國際學術期刊《Frontiers in Nutrition》與《Journal of food quality》上發(fā)表2篇研究論文,其中一篇影響因子>6分。
據(jù)悉,題為《Sea Cucumber Intestinal PeptideInduces the Apoptosis of MCF-7Cells by Inhibiting PI3K/AKT Pathway》的研究論文中,介紹了從海參腸中提取的一種小分子寡肽(<1000 Da)——海參腸肽(SCIP),通過抑制 PI3K/AKT 通路誘導 MCF-7 細胞凋亡。由于大量研究表明,海參的活性成分可以通過多種方式抑制癌細胞的生長,因此,研究人員對 SCIP 的抗癌作用做了研究。結果表明,SCIP抑制斑馬魚MCF-7腫瘤細胞的生長,增加人乳腺癌MCF-7細胞的凋亡。進一步機制研究證實,SCIP通過抑制PI3K/AKT信號轉導通路,促進凋亡相關蛋白的表達,從而促進乳腺癌細胞(MCF-7)凋亡。
題為《The Effects of Mung Bean Peptide and Its’ Complexes on theTreatment of Lead Poisoning》一文中,重點研究了綠豆肽及其復合物促進斑馬魚鉛排泄和神經(jīng)保護的作用。實驗結果表明,綠豆肽及其復合物可以有效促進斑馬魚鉛中毒中鉛的排出,對斑馬魚神經(jīng)具有保護和再生作用。
下面,我們一起來看看這兩篇研究論文關于斑馬魚實驗部分的精彩內容~~~
論文二節(jié)選
作者:Wei Wei,Xiao-Man Fan, Shao-Hui Jia, Xi-Ping Zhang, Zhao Zhang,Xue-Jun Zhang, Jiu-Xun Zhang and Ye-Wang Zhang
作者單位:江蘇大學藥學院,山東天久實業(yè)集團(中食都慶母公司),武漢體育學院-健康科學學院,天久運動營養(yǎng)研發(fā)中心,運動訓練監(jiān)控湖北省重點實驗室
本文發(fā)表于:《Frontiers in Nutrition》December 2021 | Volume 8 | Article 763692
● 核心摘要
海參是海洋棘皮動物中的一種,含有寶貴的營養(yǎng)物質和藥用化合物。海參中的生物活性物質具有良好的生物學和藥理特性,包括抗氧化、抗菌和抗腫瘤等作用。本研究中,海參腸肽(SCIP)是用堿性蛋白酶水解后從海參腸中提取的一種小分子寡肽(<1000Da)。氨基酸組成分析表明,疏水氨基酸和支鏈氨基酸富含SCIP。
目前,雖然越來越多的研究揭示了海參活性物質的生物學功能,但關于SCIP功能的研究較少。此外,由于海參的抗癌活性是海參活性物質的一個重要特征,我們還研究了SCIP在體內和體外的抗癌潛力和潛在的作用機制。結果表明,SCIP可抑制斑馬魚MCF-7腫瘤細胞的生長,增加人乳腺癌MCF-7細胞的調亡。進一步機制研究證實,SCIP通過抑制PI3K/AKT信號轉導通路,促進乳腺癌細胞凋亡相關蛋白的表達,從而促進乳腺癌細胞(MCF-7)的凋亡。
● SCIP 抑制斑馬魚腫瘤細胞的生長
為建立斑馬魚癌癥模型,將MCF-7人乳腺癌細胞通過顯微注射移植到2 DPF野生型AB斑馬魚卵黃囊中。每條尾巴移植約300個細胞,建立斑馬魚人乳腺癌(MCF-7)移植模型。模型建立成功后,在顯微鏡下選擇移植瘤細胞一致性好的斑馬魚,隨機分配到6孔板中,每孔30條斑馬魚。隨后,使用水溶性方法向具有 MCF-7 細胞的斑馬魚施用20μg/ml卡培他濱(陽性對照)和不同濃度的SCIP(27.8、83.3 和 250 μg/ml)。各實驗組斑馬魚(zebrafish)在35℃培養(yǎng)2天。通過熒光顯微鏡獲得MCF-7異種移植物的熒光圖像,并進行圖像分析,計算癌細胞的熒光強度。使用電聚焦連續(xù)變焦熒光顯微鏡(AZ100,Nikon,Japan)通過熒光強度評估 SCIP 對斑馬魚乳腺癌(MCF-7)細胞異種移植物的抑制作用。
如圖1所示,模型組斑馬魚的熒光強度明顯強于對照組,而卡培他濱(Capecitabine)給藥顯著降低斑馬魚的熒光強度,即抑制斑馬魚人乳腺癌細胞(MCF-7)的生長) 異種移植。此外,與模型組相比,給予 SCIP 顯著降低熒光強度,并以劑量依賴性方式抑制斑馬魚人乳腺癌細胞異種移植物的生長。

圖1 海參腸肽抑制斑馬魚腫瘤細胞的生長。野生型 AB 斑馬魚不產(chǎn)生紅色熒光。CM-Dil 標記的細胞注入斑馬魚的卵黃囊可以在特定波長產(chǎn)生紅色熒光??偀晒鈴姸扰c癌細胞數(shù)量呈正相關。(A)對照組;(B)模型組;(C)卡培他濱組,20 μg/ml卡培他濱水溶性給藥;(D)低濃度 SCIP 組,27.8 μg/ml SCIP 水溶性給藥;(E)中濃度SCIP組,83.3 μg/ml SCIP水溶性給藥;(F)高濃度 SCIP 組,250 μg/ml SCIP 水溶性給藥?!?"表示實驗組顯著。相反,“#"表示實驗組不顯著。
本實驗結果表明,SCIP 以劑量依賴性方式明顯抑制 MCF-7 異種移植物的生長。
論文二節(jié)選
作者:Wei Wei , Shue Wang, Xue-Jun Zhang , Jiu-Xun Zhang , Zheng-Wang Chen , Jia-Ying Huang , and Ye-Wang Zhang
作者單位:江蘇大學藥學院,山東天久實業(yè)集團(中食都慶母公司),山東大學公共衛(wèi)生學院
本文發(fā)表于:《Hindawi Journal of Food Quality》Volume 2021, Article ID 2851146, 7 pages
● 核心摘要
目的:研究綠豆肽及其復合物對斑馬魚鉛排泄和神經(jīng)保護的促進作用。
方法:用溶液建立斑馬魚鉛中毒模型,分別用高濃度、低濃度(58.3和175μg/mL)、高、中、低濃度綠豆肽(27.8、83.3、250μg/mL)處理。通過斑馬魚模型來確定綠豆肽復合物對鉛含量的影響、軸突熒光強度和周圍運動神經(jīng)長度變化的影響,并計算綠豆肽及其復合物對斑馬魚鉛排泄、軸索保護率和外周運動促進神經(jīng)再生率的影響。
結果:高濃度綠豆肽(175μg/mL)促進鉛排泄的作用為29%(p<0.05),高濃度綠豆肽復合物(250μg/mL)促進鉛排泄的作用為30%(p<0.05),其他濃度的綠豆肽及其復合物組沒有顯示出明顯的鉛排泄作用。在58.3和175μg/mL濃度的綠豆肽對斑馬魚軸索損傷的保護作用?分別為98%和101%(p<0.01),周圍神經(jīng)再生促進作用為29%(p>0.05)和 42%(p<0.05),分別在濃度為27.8、83.3和250μg/mL的濃度下,綠豆肽復合物對斑馬魚軸索損傷的保護作用分別為85%、78%和93%(p<0.01); 周圍神經(jīng)再生促進率分別為46%、50%和50%(p<0.05)。
結論:綠豆肽及其復合物能有效促進斑馬魚鉛中毒中鉛的排出,對斑馬魚神經(jīng)具有保護和再生作用。
● 實驗結果
1. 綠豆肽復合物的MTC測定
綠豆肽復合物在500μg/mL及以上的濃度下誘導斑馬魚100%死亡,在?250μg/mL及以下的濃度下未發(fā)現(xiàn)明顯的毒性表型?。因此,確定綠豆肽復合物的MTC為250μg/mL(表1)。
綠豆肽復合物的濃度降低至27.8μg/mL、83.3μg/mL、250μg/mL。綠豆肽復合物含有70%的綠豆肽,外周運動神經(jīng)再生試驗中綠豆肽的濃度分別設置為58.3?μg/mL和175μg/mL?(MTC)。
2. 綠豆肽及其復合物的排鉛作用
斑馬魚鉛中毒模型成功建立后,分別用綠豆肽及其復合物進行處理。鉛中毒模型對照組斑馬魚鉛含量顯著高于正常對照組,表明模型構建成功(p<0.01)。陽性對照組促排鉛效果為7%,說明依地酸鈣鈉在實驗劑量下有一定的促排鉛傾向條件。
與模型對照組相比,綠豆肽高濃度組(175μg/mL)斑馬魚鉛含量顯著降低(p<0.05),排鉛效果為29%;與模型對照組相比,綠豆肽復合物高濃度組(250μg/mL)斑馬魚鉛含量顯著降低(p<0.05),排鉛效果為30%。其他濃度的綠豆肽和綠豆肽復合物均無明顯的鉛排泄作用,說明適當濃度的綠豆肽和綠豆肽復合物具有顯著的促鉛作用(表2)。
3. 綠豆肽及其復合物保護受損軸索
與模型組相比,依地酸鈣鈉對斑馬魚軸索損傷的保護率為85%(p<0.05),濃度分別為58.3和175μg/mL的綠豆肽對斑馬魚有保護作用,軸索損傷保護率為98%(p<0.01)和101%(p<0.01)。
與模型組相比,濃度為27.8、83.3、250μg/mL的綠豆肽復合物對斑馬魚損傷軸索的保護率為85%(p<0.01), 78%(p<0.01)和93%(p<0.01)。
結果表明,適當濃度的綠豆肽和綠豆肽復合物對斑馬魚損傷的軸索具有明顯的保護作用(圖1和表3)。
4. 綠豆肽及其復合物的保護作用,促進損傷外周運動神經(jīng)元的再生
與模型組相比,依地酸鈣鈉促進斑馬魚周圍神經(jīng)再生46%(p<0.05)。與模型組相比,濃度為58.3和175μg/mL的綠豆肽?對斑馬魚周圍神經(jīng)再生有影響,再生率為29%(p<0.05)和 42%(p<0.05)。
與模型組相比,濃度為27.8、83.3、250 μ g/mL的綠豆肽復合物?促進周圍神經(jīng)再生,再生率為46%(p<0.05), 50%(p<0.05)和 50%(p<0.05)。
結果表明,適當濃度的綠豆肽和綠豆肽復合物可顯著促進斑馬魚周圍神經(jīng)的再生(圖2和表4)。
這就為斑馬魚模型在食品全組分的腸道蠕動藥效學方面的篩選應用和功效評估提供了有利參考,為胃腸道運動障礙藥物的動力學評價試驗、功能食品的開發(fā)提供了平價、快速、行之有效的 方法和有用工具。
本實驗產(chǎn)品由低聚果糖、菊粉、阿拉伯膠、白茅根、菊花、柳橙水果粉、草莓藍莓混合果粉、梨果仙人掌果汁粉等天然植物食品原料組成;配方以益生元低聚果糖、菊粉代替?zhèn)鹘y(tǒng)食糖,不參與機體糖代謝、*;菊花和白茅根是我國傳統(tǒng)藥食同源中藥材,在方中起到清熱、抗炎的作用;低聚果糖、菊粉、梨果仙人掌果汁粉均為新食品原料,阿拉伯膠 是常用的多糖類食品添加劑,柳橙水果粉、草莓藍莓混合果 粉是常見水果的果汁粉末。在本實驗條件下,益身清組斑馬魚的腸道蠕動促進作用與正常對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意 義(P<0.001),提示在本實驗濃度條件下益身清對斑馬魚腸蠕動有明顯的促進作用,達到了預期的通便效果。
綜上所述,斑馬魚實驗結果表明,綠豆肽及其復合物對鉛的排泄有顯著影響,對斑馬魚引起的周圍運動神經(jīng)損傷有顯著的再生作用。通過鉛中毒,對軸索損傷有明顯的保護作用。
高濃度綠豆肽復合物(250μg/mL)對斑馬魚軸索損傷的保護率為93%,對周圍神經(jīng)元損傷的促進率為50%,表明綠豆肽可以保護斑馬魚軸索,促進周圍運動神經(jīng)再生。
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