細(xì)胞代謝組學(xué)及其在中藥研究中的應(yīng)用

陳襯心，張建永，蒲家志

(遵義醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院，貴州 遵義 563099)

綜述

細(xì)胞代謝組學(xué)及其在中藥研究中的應(yīng)用

陳襯心，張建永，蒲家志

(遵義醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院，貴州 遵義 563099)

細(xì)胞代謝組學(xué)作為代謝組學(xué)一個(gè)新的研究方向，反映了動(dòng)態(tài)系統(tǒng)中的細(xì)胞表型及細(xì)胞變化。其通過體內(nèi)外因素的擾動(dòng)，尋找內(nèi)源性細(xì)胞代謝物的差異，對細(xì)胞內(nèi)外代謝物類型和數(shù)量變化進(jìn)行分析,探求其與生理及病理變化的相互關(guān)系和動(dòng)態(tài)規(guī)律。鑒于細(xì)胞代謝組學(xué)的特點(diǎn)，細(xì)胞代謝組學(xué)已經(jīng)被逐步用于中藥藥效、作用機(jī)制及毒理機(jī)制等的研究中，為從細(xì)胞層面探索中藥的作用提供了新的思路。

細(xì)胞代謝組學(xué)；作用機(jī)制；毒理機(jī)制

中藥是在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，被用來防病治病的藥物，中醫(yī)藥是我國人民幾千年臨床經(jīng)驗(yàn)的沉淀和勞動(dòng)智慧的結(jié)晶。用中藥防治疾病具有一些明顯的優(yōu)勢,然而對中藥的作用機(jī)制卻缺乏科學(xué)的闡釋。再者，中藥物質(zhì)成分復(fù)雜，通過多組分協(xié)調(diào)、多靶點(diǎn)發(fā)揮整體藥效作用，然而這種復(fù)雜性也給中藥現(xiàn)代化研究帶來很多困難，因此建立溝通中藥與現(xiàn)代科學(xué)兩大體系的“橋梁”已成為重要命題[1]。細(xì)胞代謝組學(xué)作為代謝組學(xué)的一個(gè)重要部分，正被逐漸應(yīng)用在中藥的作用機(jī)制等方面的研究，這為深入探索中藥作用提供了新的思路。本文就細(xì)胞代謝組學(xué)在中藥的藥效和毒理機(jī)制進(jìn)行概述，旨在為從細(xì)胞層面探索中藥的作用提供新思路。

1 細(xì)胞代謝組學(xué)的簡述

1.1 細(xì)胞代謝組學(xué)的起源與發(fā)展 1985年，Nicholson研究小組[2]運(yùn)用核磁共振(NMR)法，發(fā)現(xiàn)大鼠的尿液代謝物與病理的變化存在關(guān)聯(lián)，并于1999年提出代謝組學(xué)這一概念，其主要是應(yīng)用現(xiàn)代分析技術(shù)研究生物體系受到刺激引起內(nèi)源性代謝物的定性和定量變化，主要研究對象為生物個(gè)體，如人、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物等的生物樣品(血漿、尿液及組織等)。隨著研究的深入，代謝組學(xué)研究逐漸深入到細(xì)胞水平的代謝物研究中，F(xiàn)iehn等[3]于2000年提出了細(xì)胞代謝組學(xué)概念，即分析單個(gè)細(xì)胞或單一細(xì)胞類型中內(nèi)源性低分子量代謝物。與研究整體生物體不同的是，細(xì)胞代謝組學(xué)更注重在細(xì)胞層面，可直接反映藥物等刺激對某種細(xì)胞代謝的直接影響，繼而提供重要的生物代謝通路和代謝的網(wǎng)絡(luò)信息，揭示引起的細(xì)胞變化規(guī)律，尤其是中藥對細(xì)胞直接的作用機(jī)制上，更具靶向性。此外，細(xì)胞代謝組學(xué)具有變量易于控制，重現(xiàn)性好，成本低等優(yōu)勢，可有效補(bǔ)充整體代謝組學(xué)的不足[4]。

1.2 細(xì)胞代謝組學(xué)的樣品前處理方法 細(xì)胞內(nèi)的酶系統(tǒng)復(fù)雜、代謝活動(dòng)較快，直接影響某一時(shí)刻下細(xì)胞內(nèi)代謝物的分析，因此細(xì)胞內(nèi)代謝物的分離與前處理方法成為了細(xì)胞代謝組學(xué)分析的關(guān)鍵步驟[5]，如細(xì)胞培養(yǎng)液的去除，細(xì)胞的獲取及酶活性的抑制等。目前針對不同的細(xì)胞類型、研究目的和分析方法，對樣品前處理的要求也不同，一般包括以下兩個(gè)環(huán)節(jié)：細(xì)胞淬滅和代謝物提取。

細(xì)胞淬滅是讓細(xì)胞內(nèi)的酶失去活性，使代謝物輪廓“凍結(jié)”。理想的細(xì)胞淬滅方法是在保證細(xì)胞完整的基礎(chǔ)上，快速滅活細(xì)胞內(nèi)酶的活性。常見的淬滅技術(shù)有液氮冷凍法、快速冷卻法、冷甲醇法、快速過濾法等。例如，對于貼壁細(xì)胞，Teng等[6]使用甲醇進(jìn)行淬滅，相比于傳統(tǒng)方法(胰蛋白酶消化、離心、耗時(shí)洗滌、淬滅等)更快速有效，而且保留了更多的代謝物。針對不同細(xì)胞類型，有學(xué)者進(jìn)一步進(jìn)行了優(yōu)化，如Lorenz等[7]以INS-1貼壁細(xì)胞為研究對象，建立了簡便有效的液氮冷凍法。對于懸浮細(xì)胞，Sellick等[8]證明60%冷甲醇-0.85%碳酸氫銨對倉鼠細(xì)胞淬滅過程泄露程度最小、重現(xiàn)性好；Volmer等[9]對哺乳動(dòng)物懸浮細(xì)胞的多種淬滅方法進(jìn)行了評價(jià),發(fā)現(xiàn)快速過濾法處理效果較佳。綜上可知，對于不同細(xì)胞類型的淬滅技術(shù)并不完全一致，故在具體的實(shí)驗(yàn)中有必要進(jìn)一步優(yōu)化。

細(xì)胞代謝組學(xué)需要從細(xì)胞中提取盡可能多的代謝物，同時(shí)做到細(xì)胞無破壞和代謝物無損失。目前，液-液萃取法在提取方法中應(yīng)用的最廣泛，常見的萃取劑有冷甲醇、乙腈、熱乙醇、高氯酸等。對于同一細(xì)胞類型，有學(xué)者同時(shí)考察了多種細(xì)胞類型，如Dietmair等[10]考察了12種懸浮哺乳動(dòng)物細(xì)胞的提取方法，發(fā)現(xiàn)50%冷乙腈優(yōu)于50%冷甲醇、甲醇冷凍等方法。對混合萃取溶劑進(jìn)行了進(jìn)一步考察，如Madji等[11]以NSC-34細(xì)胞為研究對象，比較了甲醇-水、乙腈-水、甲醇-二氯甲烷-水、乙腈-二氯甲烷-水四種不同的提取方法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)甲醇-二氯甲烷-水(3∶3∶2)所提取的代謝物濃度高于其他方法。

2 細(xì)胞代謝組學(xué)在中醫(yī)藥中的應(yīng)用

2.1 中藥作用機(jī)制 中藥成分復(fù)雜，具有多靶點(diǎn)多途徑發(fā)揮藥效的特點(diǎn)。傳統(tǒng)代謝組學(xué)可從血漿等體液方面闡釋中藥整體的作用機(jī)制，但很難在細(xì)胞水平上闡明中藥的作用機(jī)制。細(xì)胞代謝組學(xué)從細(xì)胞單元出發(fā)，研究中藥對細(xì)胞內(nèi)直接代謝網(wǎng)絡(luò)的整體作用，對于闡明其在細(xì)胞水平上的作用機(jī)制具有重要意義，目前已應(yīng)用于中藥抗腫瘤、抗炎等細(xì)胞作用機(jī)制的研究。如王彥[12]使用UPLC-MS技術(shù)分析葛根素對BV2小膠質(zhì)細(xì)胞(靜息態(tài))代謝物的影響，發(fā)現(xiàn)葛根素干預(yù)后，細(xì)胞內(nèi)煙酰胺、鞘氨醇、硫胺素等21個(gè)代謝物能明顯轉(zhuǎn)向M2型(抗炎選擇活化型)，這就從代謝物角度闡明了葛根素提高靜息態(tài)小膠質(zhì)細(xì)胞的抗炎作用機(jī)制，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，該抗炎作用的提升與葛根素調(diào)節(jié)肌酸、硫胺素、鞘脂的代謝通路有關(guān)。

在中藥抗腫瘤研究方面，研究者多集中于中藥單體有效成分的抗癌機(jī)制研究，比如胡永勝[13]運(yùn)用GC-MS技術(shù)探討雷公藤紅素對Hela細(xì)胞的抗癌作用，發(fā)現(xiàn)雷公藤紅素可調(diào)節(jié)蘋果酸、果糖、絲氨酸、肌苷等14個(gè)代謝物，作用涉及到三羧酸循環(huán)、糖酵解途徑、氨基酸代謝、核酸代謝等代謝途徑，為深入研究雷公藤紅素的抗癌機(jī)制打下了基礎(chǔ)。史棟棟等利用GC-MS法研究中藥成分木犀草素抑制MCF-7細(xì)胞的作用機(jī)制，通過非靶向代謝組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，丙氨酸、磷酸、核糖等 10 種代謝差異物，進(jìn)一步分析可知木犀草素將細(xì)胞抑制在S期，5-磷酸核糖隨著核糖的減少而減少，前者是核酸和核苷酸的合成原料，因其減少而抑制了S期DNA的復(fù)制，從而推測它的作用機(jī)制主要與抑制核酸、核苷酸的合成有關(guān)[14]。史棟棟等[15]通過GC-MS技術(shù)聯(lián)合細(xì)胞周期實(shí)驗(yàn)分析了羽扇豆醇對MCF-7細(xì)胞的作用機(jī)制，研究發(fā)現(xiàn)羽扇豆醇調(diào)節(jié)了丙氨酸、甘氨酸、琥珀酸、天冬氨酸等 11 種代謝物。琥珀酸是三羧酸循環(huán)重要的中間產(chǎn)物，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，羽扇豆醇作用于細(xì)胞的G1期，故推測羽扇豆醇的作用機(jī)制可能是抑制了三羧酸循環(huán)和底物磷酸化反應(yīng)而抑制MCF-7細(xì)胞的增殖。Parvizzadeh等[16]應(yīng)用NMR法探討了生姜提取物對淋巴瘤細(xì)胞Raji的抑制作用機(jī)制，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其可調(diào)節(jié)異亮氨酸、賴氨酸、葡萄糖等12個(gè)代謝差異物，進(jìn)一步分析可知，這一作用可能與其影響Raji細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成、氨基酸和碳水化合物的代謝來發(fā)揮抗癌作用。

在神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究方面，細(xì)胞代謝組學(xué)也得到廣泛的應(yīng)用，如葛雅南[17]使用GC-MS法，探索了山奈酚和柚皮苷對阿爾茨海默癥(Alzheimer's disease,AD)細(xì)胞模型的治療作用機(jī)制，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了甘氨酸、磷酸、尿苷等27種AD細(xì)胞損傷的生物標(biāo)志物。山柰酸和柚皮苷干預(yù)后，可使部分差異代謝物向正常對照組回調(diào)，如降低了AD細(xì)胞中氨基酸代謝通路中的苯丙氨酸、α-酮戊二酸、亮氨酸、脯氨酸等代謝物的含量，升高了通路中3-羧基丁酸、甘氨酸含量。降低了脂質(zhì)代謝通路中蘋果酸含量，升高了通路中的膽固醇、硬脂酸等含量，綜上結(jié)果，表明山柰酸、柚皮苷的作用機(jī)制主要與氨基酸和脂質(zhì)代謝通路相關(guān)。

中藥復(fù)方主要是通過多組分、多靶點(diǎn)、整體調(diào)節(jié)而發(fā)揮作用，細(xì)胞代謝組學(xué)可系統(tǒng)研究代謝網(wǎng)絡(luò)的整體性和動(dòng)態(tài)性變化，從而為中藥復(fù)方配伍提供支持，指導(dǎo)臨床合理用藥[18]。如在復(fù)方配伍機(jī)制上，查旭山等[19]采用NMR細(xì)胞代謝組學(xué)方法，研究了銀屑1號方對HaCaT細(xì)胞的影響，結(jié)果從正交偏最小方差判別分析模型法，結(jié)合代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫中得到脫氧次黃苷、膽固醇和7-去氫膽固醇等7個(gè)差異代謝物，其中前三者分別是脫氧脫氨作用、維生素D合成、維生素D3合成的重要中間產(chǎn)物。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，銀屑1號在抑制細(xì)胞增殖過程中與脂代謝、有機(jī)酸代謝、氨基酸代謝等多個(gè)代謝途徑有關(guān)，從細(xì)胞單元層面闡明了中藥復(fù)方的全面作用機(jī)制。在復(fù)方配伍解毒方面，有學(xué)者以H9c2細(xì)胞建立MI-RI模型[20]，采用GC-MS 非靶向代謝組學(xué)分析技術(shù)，探討了四逆湯中附子配伍甘草解毒增效的機(jī)制。發(fā)現(xiàn)四物湯使細(xì)胞內(nèi)葡萄糖濃度明顯回升，同時(shí)還回調(diào)了纈氨酸、脯氨酸、3-磷酸甘油等代謝物；通過非靶向代謝組學(xué)分析，四逆湯中附子配伍甘草是主要通過糖酵解途徑和氨基酸代謝來實(shí)現(xiàn)解毒增效作用。

2.2 中藥毒理機(jī)制 中藥毒性問題現(xiàn)已逐漸引起社會普遍的關(guān)注。采用整體動(dòng)物代謝組學(xué)的方法推動(dòng)了中藥毒性機(jī)制的發(fā)現(xiàn)。如芫花的肝毒性、關(guān)木通的腎毒性機(jī)制的闡釋[21-22]?；诩?xì)胞水平的代謝組學(xué)可從細(xì)胞單元探索中藥的毒性機(jī)制，對于深入闡明毒性機(jī)制更有針對性[23]，目前已經(jīng)被應(yīng)用在肝腎細(xì)胞毒性方面的研究。如Gu等[24]運(yùn)用UPLC-MS/MS法研究了馬錢子對293T人胚腎細(xì)胞的損傷及甘草的保護(hù)作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)馬錢子致腎細(xì)胞損傷后，?；撬帷⒐入赘孰?、尿素等10個(gè)代謝物發(fā)生了顯著變化。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)?；撬岽x、氮代謝、谷胱甘肽代謝、能量代謝等可能是馬錢子致腎毒性的作用環(huán)節(jié)，給予甘草后可回調(diào)細(xì)胞代謝物的代謝輪廓，這就從細(xì)胞水平上闡明了甘草的保護(hù)機(jī)制。

Li等[25]采用NMR法探討了苦參堿對HepG2細(xì)胞毒性的影響，結(jié)果表明細(xì)胞內(nèi)丙氨酸、膽堿、谷胱甘肽、乳酸、磷酸膽堿和膽固醇共6個(gè)代謝物水平隨苦參堿給藥量增加呈劑量依賴性降低；而?；撬?、脂肪酸和不飽和脂肪酸水平卻呈劑量依賴性增加，提示這些代謝物可作為苦參堿誘導(dǎo)肝細(xì)胞毒性的潛在生物標(biāo)志物，反映其毒性強(qiáng)弱。同時(shí)通過代謝通路分析可知，苦參堿的肝毒性與脂肪酸代謝等有關(guān)。施潔瑕等[26]運(yùn)用 UPLC-Q-TOF /MS法研究了芫花酯甲對肝L02細(xì)胞的毒性機(jī)制，結(jié)果發(fā)現(xiàn)腦磷脂、二氫神經(jīng)酰胺和棕櫚酰肉堿等5個(gè)代謝物是芫花酯甲肝毒性的潛在生物標(biāo)記物，其中腦磷脂和卵磷脂可通過影響甘油磷脂代謝誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。進(jìn)一步代謝通路的研究，發(fā)現(xiàn)芫花酯甲肝毒性的新機(jī)制與甘油磷脂代謝、鞘脂代謝、花生四烯酸代謝等有關(guān)。

Shi等[27]亦采用UPLC-Q-TOF /MS方法識別京大戟對肝L02細(xì)胞的毒性生物標(biāo)志物，結(jié)果顯示京大戟誘導(dǎo)了細(xì)胞內(nèi)超過1299種代謝物的改變，進(jìn)一步通過相關(guān)系數(shù)法確定了磷脂酰膽堿、脂肪酸、神經(jīng)酰胺等12個(gè)生物標(biāo)志物，這些代謝物參與了甘油磷脂、氨基酸代謝及脂肪酸氧化等過程，這些發(fā)現(xiàn)對從細(xì)胞單元角度揭示京大戟的肝毒性提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

3 展望

細(xì)胞代謝組學(xué)作為是代謝組學(xué)研究的一個(gè)新的方向，它可以通過細(xì)胞單元內(nèi)外代謝物的變化，表征中藥擾動(dòng)后的作用及機(jī)制，對于探索中藥藥效及毒理機(jī)制提供了新思路。目前，細(xì)胞代謝組學(xué)在中藥及復(fù)方作用機(jī)制、中藥安全性評價(jià)等方面都取得了一定的成果，為推動(dòng)中藥現(xiàn)代化提供更好的技術(shù)手段。但中藥細(xì)胞代謝組學(xué)的研究正處于起步和探索階段，仍存在不足，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①細(xì)胞代謝組學(xué)如何與整體動(dòng)物水平結(jié)果關(guān)聯(lián)，以便彌補(bǔ)作用機(jī)制的不全面；②對于某一靶器官的藥效/毒效及機(jī)制研究中，器官中的多種細(xì)胞類型如何選擇，才能確保研究結(jié)果的可靠性和真實(shí)性，是細(xì)胞代謝組學(xué)的一個(gè)難題；③傳統(tǒng)中藥復(fù)方的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)多采用血清藥理學(xué)、腸吸收法、肝代謝液法等，但均存在一定的局限性，因此這給開展細(xì)胞代謝組學(xué)研究帶來了困難；④中藥毒性實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞部分死亡，細(xì)胞數(shù)目的改變勢必將影響代謝物含量的變化，基于這種情況得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何進(jìn)行有效的校正，目前尚無成熟的方法。但是，相信隨著生命科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，細(xì)胞代謝組學(xué)必將推動(dòng)中醫(yī)藥取得更多的成果。

[1] 劉昌孝.對中藥現(xiàn)代化及中藥國際化發(fā)展的思考[J].中國藥房,2016,27 (11):1441-1444.

[2] Nicholson J K,Lindon J C,Holmes E.'Metabonomics':understanding the metabolic responses of living systems to pathophysiological stimuli via multivariate statistical analysis of biological NMR spectroscopic data[J].Xenobiotica,2008,29 (11):1181-1189.

[3] Fiehn O,Kopka J,D?rmann P,et al.Metabolite profiling for plant functional genomics[J].Nature Biotechnology,2000,18 (11):1157-1161.

[4] Zhang A,Sun H,Xu H,et al.Cell metabolomics[J].Omics A Journal of Integrative Biology,2013,17 (10):495-501.

[5] Vuckovic D.Current trends and challenges in sample preparation for global metabolomics using liquid chromatography-mass spectrometry[J].Analytical and Bioanalytical Chemistry,2012,403 (6):1523-1548.

[6] Teng Q,Huang W,Collette T W,et al.A direct cell quenching method for cell-culture based metabolomics[J].Metabolomics,2009,5 (2):199-208.

[7] Lorenz M A,Burant C F,Kennedy R T,et al.Reducing time and increasing sensitivity in sample preparation for adherent mammalian cell metabolomics[J].Analytical Chemistry,2011,83 (9):3406-3414.

[8] Sellick C A,Hansen R,Maqsood A R,et al.Effective quenching processes for physiologically valid metabolite profiling of suspension cultured mammalian cells[J].Analytical Chemistry,2009,81 (1):174-183.

[9] Volmer M,Northoff S,Scholz S,et al.Fast filtration for metabolome sampling of suspended animal cells[J].Biotechnology Letters,2011,33 (3):495-502.

[10]Dietmair S,Timmins N E,Gray P P,et al.Towards quantitative metabolomics of mammalian cells:development of a metabolite extraction protocol[J].Analytical Biochemistry,2010,404 (2):155-164.

[11]Madji H B,Blasco H,Nadaldesbarats L,et al.Analytical methodology for metabolomics study of adherent mammalian cells using NMR,GC-MS and LC-HRMS[J].Analytical and Bioanalytical Chemistry,2015,407 (29):8861-8872.

[12]王彥.基于代謝組學(xué)中的中藥單體抑制小膠質(zhì)細(xì)胞活化研究[D].上海：第二軍醫(yī)大學(xué),2015.

[13]胡永勝.基于生物技術(shù)和質(zhì)譜技術(shù)的雷公藤紅素及其類似物抗癌機(jī)制研究[D].上海：第二軍醫(yī)大學(xué),2013.

[14]史棟棟,王桂明,況媛媛,等.細(xì)胞代謝組學(xué)用于木犀草素抑制MCF-7細(xì)胞的機(jī)制研究[J].分析化學(xué),2014,42 (8):1088-1093.

[15]史棟棟,況媛媛,王桂明,等.細(xì)胞代謝組學(xué)用于羽扇豆醇干預(yù)人乳腺癌細(xì)胞MCF-7的機(jī)理探究[J].色譜,2014,32 (3):278-283.

[16]Parvizzadeh N,Sadeghi S,Irani S,et al.A metabonomic study of the effect of methanol extract of ginger on raji cells using (1)HNMR spectroscopy[J].Biotechnology Research International,2013,2014 (8339):1449-1450.

[17]葛雅南.植物雌激素保護(hù)Aβ_(25-35)誘導(dǎo)PC12細(xì)胞損傷代謝組學(xué)研究[D].哈爾濱:哈爾濱師范大學(xué),2016.

[18]秦昆明,王彬,陳林偉,等.代謝組學(xué)在中藥現(xiàn)代研究的應(yīng)用與展望[J].中國中藥雜志,2014,39 (16):3010-3017.

[19]查旭山,王鍵旋,齊慶,等.中藥復(fù)方銀屑1號對HaCaT細(xì)胞影響的代謝組學(xué)分析[J].湖南中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2013,33 (9):36-40.

[20]李瑩,傅超美,任波,等.基于MI-RI大鼠心肌細(xì)胞代謝組學(xué)研究四逆湯中附子配伍甘草解毒增效機(jī)制[J].中國中藥雜志,2014,39 (16):3166-3171.

[21]Geng L,Ma C,Zhang L,et al.Metabonomic study of genkwa flos-induced hepatotoxicity and effect of herb-processing procedure on toxicity[J].Phytotherapy Research Ptr,2013,27 (4):521-529.

[22]Zhao J,Yan X,Peng S.Studying nephrotoxicity of aristolochia manshuriensis using metabonomics[J].World Science and Technology-Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica,2007,9 (5):54-59.

[23]劉樹民,崔立然.代謝組學(xué)技術(shù)在中藥毒性研究中的應(yīng)用前景[J].毒理學(xué)雜志,2008,22 (2):155-158.

[24]Gu L,Li S,Zhang R,et al.Integrative investigation of semen strychni nephrotoxicity and the protective effect of radix glycyrrhizae by a UPLC-MS/MS method based cell metabolomics strategy in HEK 293t cell lysates[J].Rsc Advances,2015,5 (73):59591-59602.

[25]Li Z,Zheng L,Shi J,et al.Toxic markers of matrine determined using 1H-NMR-Based metabolomics in cultured cells in vitro and rats in vivo[J].Evidence-based Complementary and Alternative Medicine,2015,2015 (9):1-11.

[26]施潔瑕,馬宏躍,段金廒,等.應(yīng)用代謝組學(xué)探討芫花酯甲對人肝細(xì)胞L02的毒性作用[J].中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志,2013,27 (4):704-709.

[27]Shi J,Zhou J,Ma H,et al.An in vitro metabolomics approach to identify hepatotoxicity biomarkers in human L02 liver cells treated with pekinenal,a natural compound[J].Analytical and Bioanalytical Chemistry,2016,408 (5):1-12.

[收稿2017-05-03;修回2017-06-25]

(編輯：王福軍)

ApplicationofcellmetabolomicsontraditionalChinesemedicine

ChenChenxin,ZhangJianyong,PuJiazhi

(School of Pharmacy,Zunyi Medical University,Zunyi Guizhou 563099,China)

As a new direction,cell metabolomics was an essential part of metabolomics of systems biology,which reflected the cell phenotype and cell activity in the dynamic system.The rules and relationship in physiological and pathological conditions were studied by quantitative analysis of metabolites changes in cell,which was disturbed by external factor.In recent years,cell metabolomics has been applied on exploring the effects,mechanisms and toxicology of traditional Chinese medicine (TCM),which provides a new method for the study on the action of TCM.

cell metabolomics; traditional Chinese medicine; mechanism; toxicology

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(NO：81560736)；貴州省科學(xué)基金資助項(xiàng)目(NO：黔科合J字[2014]2182)；教育部春暉計(jì)劃(NO：Z2014096)。

張建永，男，博士，副教授，研究方向：中藥質(zhì)量與作用機(jī)理，E-mail:zhangjianyong2006@126.com；蒲家志，男，教授，研究方向：分子印跡技術(shù)，E-mail:jiazhipu2002@163.com。

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1000-2715(2017)05-0583-04