A型肉毒毒素和A型肉毒神经毒素的非临床安全性评价

目的分析注射用A型肉毒毒素和注射用A型肉毒神经毒素活性药用成分(active pharmaceutical ingredient,API)的纯度、N-末端氨基酸序列和相对分子质量,并通过多个非临床研究试验,评价两种制品在药理、毒理特性等方面的一致性。方法采用SDS-PAGE法检测注射用A型肉毒毒素(衡力~,Lantox~,以下简称复合物)和注射用A型肉毒神经毒素(Chintox~,以下简称神经毒素)的纯度;对其N-末端氨基酸序列进行测序,并将测序结果与NCBI blast数据库中A型肉毒梭菌Hall株的氨基酸序列比对,确证其各组分的成分;毛细管凝胶电泳(capillary gel electrophoresis,CGE)检测其在非还原及还原条件下各组分的相对分子质量;单次肌肉注射、静脉注射、灌胃给予大鼠及单次肌肉注射给予食蟹猴的试验评价复合物和神经毒素的急性毒性;重复肌肉注射给予食蟹猴39周和恢复期12周的药理毒理试验评价复合物和神经毒素的长期毒性;家兔红细胞的体外溶血试验评价两者的溶血性;肌肉注射给予大鼠Ⅰ、Ⅱ段生殖毒性试验评价肉毒毒素的生殖毒性。结果神经毒素组:非还原条件下,神经毒素相对分子质量约152 000,N-末端氨基酸序列ALNDLQINVN,为完整的A型肉毒神经毒素;还原条件下,由相对分子质量约101 000,N-末端氨基酸序列ALNDLQINVN的重链和相对分子质量约51 000、N-末端氨基酸序列PFVNKQFNYK的轻链组成;复合物组:非还原条件下,含A型肉毒神经毒素(Mr 152 000)、非毒素非血凝素蛋白(non-toxic non-HA,NTNH)(Mr 136 000)、HA70组分(Mr 57 000、17 000)、HA33组分(Mr 30 000、28 000)和HA17组分(Mr 15 000),还原条件下,则含有重链、轻链、NTNH、HA70、HA33和HA17组分。注射用A型肉毒毒素、注射用A型肉毒神经毒素单次肌肉注射和静脉注射给予大鼠,肌肉注射的最大耐受剂量≥100 U/kg,静脉注射的最大耐受剂量≥30 U/kg;单次肌肉注射给予食蟹猴所产生的急性中毒反应与死亡情况一致,最大耐受剂量均为20 U/kg,近似致死剂量为40 U/kg;反复肌肉注射给予食蟹猴的试验中,未见明显毒性作用剂量(no observed adverse effect level,NOAEL)均为16 U/kg;在体外对家兔红细胞无溶血作用,不引起红细胞凝聚;Ⅰ段生殖毒性试验对雄鼠生育力的NOAEL为4U/kg,对雌鼠生育力的NOAEL为8 U/kg,对孕鼠早期胚胎发育的NOAEL为16 U/kg;Ⅱ段生殖毒性试验对孕鼠的NOAEL为1 U/kg,对胚胎-胎仔毒性和致畸性的NOAEL为16 U/kg。结论注射用A型肉毒毒素和注射用A型肉毒神经毒素在食蟹猴和大鼠的急性毒性、长期毒性等试验中,剂量、动物病理解剖结果一致,进一步说明A型肉毒毒素和A型肉毒神经毒素的药理毒理特性是相同的,且在反复肌肉注射给予食蟹猴的长期毒性试验中发现,A型肉毒神经毒素更不易产生抗体。在神经毒素灌胃试验中半数致死剂量高于复合物,表明其安全性更好。     

肉毒毒素生物学活性及肉毒中毒病原检测方法的研究进展

肉毒毒素生物学活性的检测和肉毒中毒诊断方法的研究进展迅速,对食品检验、肉毒中毒实验室诊断、生物反恐和肉毒毒素制品的开发及应用具有十分重要的意义。本文就肉毒毒素生物学活性及肉毒中毒病原检测方法的研究进展作一综述。     

A型肉毒毒素轻链蛋白的表达及纯化

目的构建A型肉毒毒素轻链表达载体重组质粒,在大肠埃希菌中表达后,利用金属螯合层析柱纯化。方法以p GEM-Bo NT/AL轻链质粒为模板,PCR扩增Bo NT/AL基因,克隆至表达载体p ET-28(a)中,构建重组质粒p ET-28(a)-Bo NT/AL,转化E.coli BL21(DE3),分别于37、30、25℃IPTG诱导表达,表达产物经Chelating Sepharose 4Fast Flow(Cu~(2+))层析柱纯化,纯化产物经尿素梯度复性。结果质粒p ET-28(a)-Bo NT/AL经酶切鉴定及测序证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约52 000,主要以包涵体形式存在,37℃诱导表达量最高,占菌体沉淀总蛋白的41%;包涵体经2%Trition-X100和2 mol/L尿素洗涤后,可去除部分杂蛋白,8 mol/L尿素能溶解大部分包涵体;经再次浓缩后,蛋白浓度可达89μg/ml,纯度达90%。结论成功克隆及表达了Bo NT/A轻链基因,为制备抗Bo NT/A轻链单链抗体以及研究肉毒中毒机制和治疗方案奠定了基础。     

肉毒毒素的应用现状

肉毒毒素是肉毒杆菌在生长繁殖中产生的一种神经毒素。注入肌肉后，能迅速与突触前胆碱能神经终板结合，减少周围运动神经末梢和神经肌肉接头处乙酰胆碱的释放，抑制细胞外乙酰胆碱，造成肌肉松弛和麻痹。20世纪70年代末肉毒毒素被开发并逐步应用于临床，以治疗某些神经肌肉疾思。目前，肉毒毒素已经用于眼科、神经科、康复科、消化科及皮肤科(多汗症、美容)等领域50余种病症的治疗，取得了诸多成果。本文就肉毒毒素在临床医疗、医学美容、生物农药等方面的应用情况进行了概述。     

针刺结合A型肉毒杆菌毒素治疗面肌痉挛疗效观察

目的探讨针刺结合A型肉毒杆菌毒素治疗面肌痉挛的疗效。方法对我院80例面肌痉挛患者采用针刺结合A型肉毒杆菌毒素进行治疗。结果本组完全缓解71例(88.75%),明显缓解7例(8.75%),部分缓解2例(2.5%)。发生面肌无力感8例,轻微上睑下垂5例,均于1个月内自然恢复,均无全身反应,肝功能及尿常规均未见异常。结论采用针刺结合A型肉毒杆菌毒素治疗面肌痉挛,简便易行,无全身反应,疗效维持时间长,费用低廉,患者易接受,值得临床推广。     

肉毒毒素及其疫苗研究进展

肉毒毒素是目前已知毒性最强的毒素,是引起食物中毒的常见细菌毒素之一,也是重要的生物战剂之一。本文对肉毒毒素的结构、作用机制及其疫苗的研制进行了综述。     

注射用A型肉毒毒素的生物学特性及质量分析

目的对注射用A型肉毒毒素(Botulinum toxin type A for injection,商品名衡力,出口商品名BTXA)制品中的活性药用成分(Active pharmaceutical ingredient,API)的性质及2009～2011年生产的注射用A型肉毒毒素原液的比活性进行分析。方法对BTXA收获物样品进行阴离子交换层析,分离毒素复合体各组分;采用血凝试验、HPLC法、SDS-PAGE、等点聚焦电泳及N-末端氨基酸测序等方法分析A型肉毒毒素复合体及其各组分的性质;统计2009～2011年连续生产的注射用A型肉毒毒素原液的比活性数据,分析连续生产的工艺稳定性和质量重现性。结果 BTXA收获物样品在碱性条件下可被解离,解离出的A型肉毒神经毒素相对分子质量约为150 000,无血凝效价;BTXA的API为完整的单体,纯度均在99.5%以上;复合物和神经毒素的等电点分别为4.97、4.91,N-末端氨基酸测序结果与GenBank基本一致;在连续3年的生产过程中,原液比活性平均为3.0×107LD50/mg蛋白,BTXA成品中API载量约为5 ng/瓶。结论注射用A型肉毒毒素的活性成分是特异的复合体结构,可在碱性条件下解离出A型肉毒神经毒素;BTXA原液的比活性在连续3年的生产中持续稳定,具备很好的连续性,为临床使用的安全性提供依据。     

B型肉毒毒素轻链蛋白的原核表达及纯化

目的克隆B型肉毒毒素轻链Bont-B基因,使其在大肠杆菌内表达,并对表达的重组蛋白进行纯化。方法设计并人工合成Bont-B基因,克隆入表达载体pMD19-T中,构建质粒pMD19-T-Bont-B,经酶切后与pET-28a载体连接,构建重组表达质粒pET-28a-Bont-B,将重组表达质粒转化感受态大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE及Western blot分析后,经金属螯合层析Cu2+柱进行纯化,纯化产物经SDS-PAGE分析纯度。结果重组表达质粒pET-28a-Bont-B经PCR、双酶切及测序鉴定,证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约50 000,主要以可溶性形式表达,表达量约占菌体总蛋白的6%;纯化后的重组蛋白纯度可达90%以上。结论已成功克隆并在大肠杆菌BL21(DE3)中原核表达了Bont-B轻链基因,为制备抗Bont-B轻链单克隆抗体及研究肉毒中毒机制和治疗奠定了基础。     

A、B、E、F型肉毒抗毒素的制备与检定

目的　制备马抗肉毒 (Botulinum)A、B、E、F型抗毒素。方法　菌种经过复苏分离与检定后 ,采用产毒培养、酸沉、盐析及脱毒等步骤 ,制备肉毒A、B、E、F四型类毒素 (Toxoid)和试验毒素 (Testtoxin) ,免疫健康马匹。结果　各型血浆效价均超过 2 0 0 0年版《中国生物制品规程》中对于抗毒素的要求 ,B型与F型的效价均超过 2倍以上 ,A型与E型也达到较好的应答水平。结论　已成功制备四型肉毒抗毒素。     

运用统计学优化A型肉毒毒素的SDS-PAGE染脱色方法

目的运用统计学优化A型肉毒毒素的SDS-PAGE染色和脱色方法,以便生产检定中实现数字化、标准化操作。方法以Photoshop软件对电泳凝胶扫描图采样的背景灰度值、强带灰度值和弱带灰度值作为评价指标,以不同的脱色液为实验因素,按配对设计安排实验,对实验结果进行脱色方法的统计学分析,根据配对设计分析结果,按裂区设计安排第二步实验,对实验结果进行染色和脱色方法的以统计学为主的综合分析评价。结果综合分析显示,电泳凝胶直接由考马斯亮蓝R250-磷酸-乙醇染色液加热至60℃染色2 h,0.5 mol/L KCl结合冰醋酸-甲醇脱色可获得良好效果。结论得到一种具有一定创新性的A型肉毒毒素的SDS-PAGE染脱色方法,该方法具有背景脱色浅淡均匀,条带清晰,染色和脱色液不挥发因而重复性好的优点,能够满足A型肉毒毒素生产检定的需要。     

两种不同方式大鼠铅中毒模型的建立

对Sprague—Dawley大鼠分别采用腹腔注射和灌胃两种方式给予不同浓度的醋酸铅溶液进行染毒,采用石墨炉原予吸收光谱法测定染毒后大鼠全血中的铅水平,建立两种不同方式的大鼠铅中毒模型。结果表明：实验组全血的铅水平均明显高于对照组（P〈0．01）,铅水平随染铅时间的延长、浓度的增加均明显升高（P〈0．05）。     

Experimental Animal Model Systems for Understanding Salivary Secretory Disorders

Salivary secretory disorders are life-disrupting pathologic conditions with a high prevalence, especially in the geriatric population. Both patients and clinicians frequently feel helpless and get frustrated by the currently available therapeutic strategies, which consist mainly of palliative managements. Accordingly, to unravel the underlying mechanisms and to develop effective and curative strategies, several animal models have been developed and introduced. Experimental findings from these models have contributed to answer biological and biomedical questions. This review aims to provide various methodological considerations used for the examination of pathological fundamentals in salivary disorders using animal models and to summarize the obtained findings. The information provided in this review could provide plausible solutions for overcoming salivary disorders and also suggest purpose-specific experimental animal systems.     

B型肉毒神经毒素的纯化及胰蛋白酶对其作用分析

目的纯化B型肉毒神经毒素,并比较未激活和用胰蛋白酶激活的B型肉毒神经毒素的分子特性,分析在酸性和碱性条件下B型肉毒毒素复合物的完整性。方法取未激活、胰蛋白酶激活和热处理激活的B型肉毒毒素复合物,采用阴离子交换柱层析纯化神经毒素(分别为A、B和C组)。在酸性条件下溶解激活的B型肉毒毒素复合物(D组)。对各组进行纯度(特异毒性)测定和SDS-PAGE分析。结果柱层析后,神经毒素纯度均比复合物的纯度高,激活的神经毒素比未激活的高2～3倍;在非还原和还原条件下,A组的SDS-PAGE显示神经毒素、重链和轻链3条带;B组显示重链和轻链2条带;C组在非还原条件下显示重链和轻链2条带,在还原条件下只显示轻链1条带。在酸性条件下,B型肉毒毒素复合物由神经毒素与非毒性成分构成,在碱性条件下,神经毒素与非毒性成分分离。结论已成功纯化了B型肉毒神经毒素,经胰蛋白酶处理后,单链裂解为双链,比活性提高。     

SD大鼠II型糖尿病模型的建立与评价

通过高糖高脂饮食诱导,联合小剂量链脲佐菌素部分破坏胰岛b细胞,建立II型糖尿病SD大鼠模型. 结果表明,模型组大鼠饲喂高糖高脂饲料4周后,腹腔注射30 mg/kg链脲佐菌素,1周后86.7%的大鼠空腹血糖高于13.8 mmol/L,在8周观察期内稳定,糖耐量受损. 皮下注射50 mg/kg艾塞那肽降血糖作用明显,3 h时较初始水平下降38.2%,表明糖尿病大鼠对II型糖尿病治疗药物艾塞那肽的反应良好. 第13周处死大鼠,胰脏病理切片检查,模型组大鼠部分胰岛b细胞被破坏. 建立的模型可用于药效学的相关评价研究.     

Preparation and Dissolution Profiles of the Amorphous,Dihydrated Crystalline,and Anhydrous Crystalline Forms of Paclitaxel

The selection of pharmaceutical polymorphisms in the final production step is very important in terms of product recovery, properties, and storage. The amorphous, dihydrated crystalline, and anhydrous crystalline forms of paclitaxel were prepared using precipitation, spray drying, and colloid formation methods. These methods were found to be highly efficient and convenient, giving high recovery, short processing time, and good stability, as compared with conventional methods such as freeze drying, evaporation, recrystallization, and melting. The polymorphic natures of the resulting paclitaxel samples were confirmed by XRPD, IR, TGA, DSC, and SEM. The dissolution rates of the paclitaxel samples were studied in pharmaceutical solvents, which included cotton seed oil, corn oil, tricaprylin, and tributyrin. For each solvent, all of the amorphous paclitaxel samples showed much higher dissolution rates than the dihydrated crystalline, anhydrous crystalline, and commercial forms, and can be used for clinical applications that demand improvements in drug delivery.     

结晶型聚合物注射成型数值模型优化

以聚丙烯为研究对象,分析了结晶型聚合物注射成型过程中晶态结构对成型工艺的影响,提出了结晶项和黏度变化因子的计算模型,优化了聚合物宏观本构方程。通过实例的模拟分析和对比,证明所提出的基于结晶微结构特征的优化模型是行之有效的。该模型为注射成型的准确模拟和制品性能预测提供了依据。     

花型结晶釉的制备及显微结构表征

针对传统结晶釉产品普遍存在的烧成温度高、保温时间长、连续化生产难等问题,以钾长石、方解石、氧化锌、玻璃粉为主要原料,在1 220 ℃成功烧成K₂O-Na₂O-CaO-ZnO-SiO₂-Al₂O₃系陶胎结晶釉,重点研究了窑炉冷却制度和着色剂对釉面效果的影响。结果表明:冷却过程中,1 100 ℃“定点保温”3 h,2%(质量分数)NiO和2%(质量分数)CuO的着色剂组合可使陶胎釉面呈现直径约4.5 cm、白色花边、绿色内簇的花状粗晶;在速率为125 ℃/h的“缓速冷却”制度下,可生成内部绿色放射状晶簇、宏观尺寸约8 mm、美观自然且边界清晰的“梅花状”晶体。采用场发射扫描电镜(FESEM)、能谱仪(EDS)、XRD等分析对典型“梅花状”晶体的显微结构、化学组成等进行了表征,发现其内部存在着六边形柱状、针状等同晶异构硅锌矿晶体。六边形柱状晶体主要聚集在“梅花”中心,由于垂直釉面方向空间受限而长大缓慢,其尺寸普遍在2 μm左右;针状晶体主要平行于釉面并向“花瓣”放射生长。底釉非晶玻璃相中存在大量纳米级分相微球结构,呈现出豆绿乳浊效果。Fe₂O₃、CuO、MnO、NiO的两两组合可使陶胎釉面呈现窑变多色的釉面结晶效果,其中Fe₂O₃与MnO,以及NiO与CuO的着色组合效果最佳。     

A Bietti Crystalline Dystrophy Mouse Model Shows Increased Sensitivity to Light-Induced Injury

Bietti crystalline corneo-retinal dystrophy (BCD) is an autosomal recessive inherited retinal dystrophy characterized by multiple shimmering yellow-white deposits in the posterior pole of the retina in association with atrophy of the retinal pigment epithelium (RPE), pigment clumps, and choroidal atrophy and sclerosis. Blindness and severe visual damage are common in late-stage BCD patients. We generated a Cyp4v3 knockout mouse model to investigate the pathogenesis of BCD. This model exhibits decreased RPE numbers and signs of inflammation response in the retina. Rod photoreceptors were vulnerable to light-induced injury, showing increased deposits through fundoscopy, a decrease in thickness and a loss of cells in the ONL, and the degeneration of rod photoreceptors. These results suggest that an inflammatory response might be an integral part of the pathophysiology of BCD, suggesting that it might be reasonable for BCD patients to avoid strong light, and the results provide a useful model for evaluating the effects of therapeutic approaches.     

Toxin-Induced Experimental Models of Learning and Memory Impairment

Animal models for learning and memory have significantly contributed to novel strategies for drug development and hence are an imperative part in the assessment of therapeutics. Learning and memory involve different stages including acquisition, consolidation, and retrieval and each stage can be characterized using specific toxin. Recent studies have postulated the molecular basis of these processes and have also demonstrated many signaling molecules that are involved in several stages of memory. Most insights into learning and memory impairment and to develop a novel compound stems from the investigations performed in experimental models, especially those produced by neurotoxins models. Several toxins have been utilized based on their mechanism of action for learning and memory impairment such as scopolamine, streptozotocin, quinolinic acid, and domoic acid. Further, some toxins like 6-hydroxy dopamine (6-OHDA), 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) and amyloid-β are known to cause specific learning and memory impairment which imitate the disease pathology of Parkinson’s disease dementia and Alzheimer’s disease dementia. Apart from these toxins, several other toxins come under a miscellaneous category like an environmental pollutant, snake venoms, botulinum, and lipopolysaccharide. This review will focus on the various classes of neurotoxin models for learning and memory impairment with their specific mechanism of action that could assist the process of drug discovery and development for dementia and cognitive disorders.     

B型肉毒神经毒素重链C-端片段的修饰及表达

目的修饰、克隆B型肉毒神经毒素重链C-端(BoNT/b HC)片段,并在大肠杆菌中进行表达。方法以B型肉毒梭状杆菌8806株基因组DNA为模板,PCR扩增B型肉毒神经毒素重链的转膜区和结合区,并以高频密码子替换BoNT/bHC基因N-端的5个低频密码子。将目的片段克隆入表达载体pET-42b,转化E.coli BL21(DE3)PlysS,IPTG诱导表达后,进行Western blot鉴定及可溶性分析。结果重组表达质粒经PCR及酶切鉴定证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约为80000,表达量占菌体总蛋白的32.6%,主要以包涵体形式存在;重组蛋白可被相应的抗BoNT/b全毒素的多克隆抗体所识别。结论已成功修饰并表达了B型肉毒神经毒素重链C-端片段,为进一步研制重组疫苗及高特异性的诊断试剂奠定了基础。