蒙古药Harigabri的纳米结构解析及其与氧化石墨烯协同治疗胃肠疾病的机制研究

【字体: 时间:2025年07月25日 来源:Food Chemistry: X 6.5

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  本研究针对传统蒙古药Harigabri活性成分不明、作用机制不清等关键问题,通过拉曼光谱、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等技术,首次揭示其具有与氧化石墨烯(GO)相似的层状纳米结构。研究发现Harigabri及其超声提取物(HGex)对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和幽门螺杆菌具有显著抗菌活性,并通过诱导活性氧(ROS)产生发挥治疗作用。动物实验证实其对阿司匹林诱导的小鼠胃溃疡模型具有显著疗效,为石墨烯基药物开发和传统民族医药现代化提供了新思路。

  

在传统医学与现代科技交叉的前沿领域,一项关于蒙古药Harigabri的革命性发现正引发学界关注。这种源自野猪粪便碳化物的古老药物,千百年来被蒙古族用于治疗消化不良等胃肠疾病,但其"消粘祛痞"功效的物质基础始终成谜。与此同时,材料科学领域的明星分子氧化石墨烯(GO)虽展现出卓越的抗菌和抗癌性能,却因生物安全性问题难以临床转化。内蒙古国际蒙医医院的研究团队通过多学科交叉研究,意外发现这两种看似毫不相关的物质竟在纳米尺度上具有惊人的相似性。

研究人员采用拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等技术对Harigabri进行系统表征。通过建立阿司匹林诱导的小鼠胃溃疡模型(每组15只),结合扫描电镜(SEM)观察细菌形态变化,并采用DCFH-DA荧光探针检测活性氧水平。

3.1 结构表征
透射电镜显示Harigabri及其超声提取物(HGex)具有与GO完全一致的六元环层状结构,拉曼光谱在1350 cm-1(D峰)和1580 cm-1(G峰)处的特征峰证实其含有sp2杂化碳骨架。XPS分析发现三者均富含C=O(286.6 eV)和O-C=O(289.1 eV)等含氧官能团,这些结构特征为后续功能研究奠定基础。

3.2 抗菌机制
SEM观察显示,Harigabri能使大肠杆菌和幽门螺杆菌的细胞膜发生严重破损。菌落计数实验表明,HGex对三种病原体的抑制率高达90%,其效果甚至优于纯GO。荧光检测揭示这种抗菌作用源于含氧官能团诱导的活性氧爆发,其中HGex组的DCF荧光强度最为显著。

3.3 胃溃疡治疗
在持续14天的动物实验中,Harigabri治疗组小鼠体重恢复速度与奥美拉唑阳性对照组相当。病理切片显示,药物能显著改善胃绒毛细胞空泡化(P<0.05),使溃疡面积缩小70%以上。特别值得注意的是,低剂量GO组(0.0078 mg/20g)就展现出与传统药物相当的疗效。

这项研究首次从纳米尺度揭示了传统民族药物的科学内涵,为GO的临床转化提供了天然参照物。Harigabri中天然存在的石墨烯结构历经千年人体使用验证,其安全性经验恰好弥补了合成GO的临床应用瓶颈。该发现不仅为胃肠疾病治疗提供了新型纳米药物候选,更开创了"民族医药现代化-纳米材料安全化"的双向转化研究范式。未来通过调控Harigabri的碳化工艺,有望获得具有定制功能的生物源性石墨烯材料,推动传统医学与现代纳米医学的深度融合。

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