明确千针万线草水提取物中起抗衰老作用的物质和机理

1. 千针万线草水提取物的制备；

2. 培养HK-2细胞；

3. 构建基于OGD诱导的HK-2细胞急性损伤模型和基于顺铂诱导的HK-2细胞急性损伤模型；

4. 测试千针万线草水提取物在细胞模型中的通路；

5. 运用X-gal染色，蛋白Western Blot和DCFH-DA对细胞的ROS，SA-β-gal等衰老指标进行测试；

随着全球人口老龄化的加剧，慢性病患者数量逐渐增多，这不仅给个人带来痛苦，也给社会造成巨大的经济负担。衰老是一种复杂的生理过程，涉及多种细胞和分子机制，包括氧化应激、炎症反应、自噬与外泌体相互作用、线粒体损伤以及端粒酶损伤等。这些机制共同作用导致细胞功能的退化和组织器官的老化。在中医学中，抗衰老的研究历史悠久，中草药因其独特的药理作用而被广泛研究。

秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)作为模式生物在抗衰老研究中被广泛应用，因其生命周期短、遗传背景清晰和易于培养等优点。此外，中药及其有效成分在延缓衰老方面显示出独特优势，尤其是在秀丽隐杆线虫模型中的应用。课题组前期研究表明千针万线草水提取物的大极性部分具有延长线虫寿命的功效，并能显著增强线虫的身体摆动能力和对渗透压应激的抵抗力。并且在复制性衰老细胞中，能够有效减少SA-β-gal的表达，显示出抗衰老的潜力。虽然借用气相色谱法-质谱已经对千针万线草挥发油进行分离鉴定出约75个组分，并且已经从千针万线草中分离得到环肽A和环肽H，但是由于千针万线草成分的复杂性及其生物活性的多样性，对于其具体作用的物质基础和药理效果的研究还相当有限。

千针万线草(Stellaria yunnanensis Franch)是石竹科繁缕属草本植物云南繁缕的根部，又被称为筋骨草、麦参、小胖药、大鹅肠菜。千针万线草叶片披针形或条状披针形，性微温，味甘，具有健脾养血，补肝益肾等功能。黄酮类化合物因其抗氧化特性，能够消除自由基，从而缓解皮肤衰老过程。千针万线草的根部的转录组测序研究揭示了黄酮类化合物合成相关基因的信息，这为理解其抗衰老机制提供了分子层面的基础。在已有的研究中，淫羊藿总黄酮被证明能延缓秀丽隐杆线虫的衰老，同时不损害生殖能力，并能显著提高线虫在急性热应激下的应激能力。白藜芦醇也被发现能通过上调daf-16、sod-3和hsp-16.2基因的表达实现对秀丽线虫寿命的延长。同时，线粒体功能调节在许多天然产物被认为在延缓衰老中具有重要作用。本项目尝试通过制备千针万线草水乙醇提取物，并将其运用在基于OGD诱导的HK-2细胞急性损伤模型和基于顺铂诱导的HK-2细胞急性损伤模型中进行测试，阐明其活性物质的作用机理。

  因此，本项目的顺利实施不仅有助于揭示千针万线草抗衰老的作用机制，为抗衰老药物的研发提供新的思路，还能推动中草药资源的开发和利用，促进中医药事业的现代化发展。同时，此项目的实施也面临三大难题。第一，千针万线草中涉及多种生物合成途径且这些途径涉及多个基因和酶，其调节机制复杂。因此，全面解析千针万线草的调控信号通路并精确界定其分子作用靶标，成为当前研究的一大挑战。第二，千针万线草中存在的化学成分多样，对其微量活性成分的精准识别和高效分离成为亟待解决的关键问题。第三，确定千针万线草的抗衰老活性需要在体内外进行多种实验，包括细胞实验和动物模型实验，需要高度的科学严谨性和精确性。为解决上述难题，我们将采用核磁共振(NMR)技术对微量活性成分进行精密分析和鉴定，并借助网络药理学的手段预测小分子化合物的潜在作用靶标。这些问题的解决将进一步提升中草药研究的科学性和实用性。

1.独立构建并优化HK-2细胞肾衰模型。

2.首次阐明千针万线草中抗肾脏衰老作用的物质基础。

3.首次验证千针万线草抗肾脏衰老活性分子的信号通路及分子机制。

1.技术路线

  先利用网络数据库和网络药理学方法分析千针万线草中可能具有抗衰老作用的小分子和蛋白质标靶，预测可能的信号通路。培养HK-2细胞，分别利用OGD和顺铂诱导HK-2细胞，构建细胞急性损伤模型。分离和鉴定千针万线草水提取物中的有效活性成分，并用其测试细胞急性损伤模型，探究其活性物质作用的通路。通过对细胞衰老，毒性等关键指标进行检测，并利用GraphPad绘制曲线，分析千针万线草抗肾脏衰老的作用机理。

2.拟解决的问题

  阐明千针万线草中抗肾脏衰老作用的物质基础并验证千针万线草抗肾脏衰老活性分子的信号通路及分子机制。

3.预期成果

1.发表学术论文1篇；

2.积极参与“挑战杯”中国大学生创业计划大赛等国家级或上海市的创新创业大赛；

3.积极参加中国国际大学生创新大赛；