AGEs诱发大鼠心脏微血管内皮细胞eNOS脱偶联

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Ghrelin对体外大鼠血管内皮细胞eNOS活性的影响及机制研究

鼠主动脉血管内皮细胞并分为对照组（ｃ组）和Ｇｈｒｅｌｉｎ组。Ｇｈｒｅｌｉｎ组加入终浓度为１０、５０、１００和２００ｎｍｏｌ／ＬＧｈ．ｒｅｌｉｎ孵育３ｈ收集标本。采用Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ法测定内皮细胞ｅＮＯＳ和ＰＫＣ蛋白表达水平。结果与对照组相比，Ｇｈｒｅｌｉｎ组ｅＮＯＳ磷酸化水平呈剂量依赖性增加（Ｐ＜０．０５），ＰＫＣ磷酸化水平呈剂量依赖性降低（Ｐ＜０．０５）。结论Ｇｈｒｅｌｉｎ可提高内皮细胞ｅＮＯＳ的活性，其机制可能与ＰＫＣ通路的失活有关。
ｉｌｆｉａｔｅｄＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＺｈｅｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００５２，Ｃｈｉｎａ
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】ＯｂｊｅｃｔｉｖｅＴｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆＧｈｒｅｌｉｎｏｎｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌｎｉｔｉｒｃｏｘｉｄｅｓｙｎｔｈａｓｅ（ｅＮＯＳ）ａｃｔｉｖｉｔｙ
ｍｅｃｈａｎｉｓｍ
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ＺＨＡＯＹｉｎ — ｔａｏ，ＳＨＡＯＬｉ，ＹＡＮＧＨａｉ — ｂｏ，ＬＩＬｉｎｇ，ＴＥＮＧＬｉ — ｌｉ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣａｒｄｉｏｌｏｇｙ，ｔｈｅＦｉｒｓｔ够

β3肾上腺素能受体应用的研究进展

β3肾上腺素能受体应用的研究进展安慧玲;杨君;陈枚洁【摘要】β3肾上腺素能受体(β3-AR)是继β1-AR、β2-AR后发现的又一β肾上腺素受体.β3-AR广泛分布于脂肪组织、心脏、血管、消化系统、泌尿生殖系统和脑组织等.β3-AR属G蛋白偶联家族,可通过结合Gi和Gs发挥生理、病理作用.在脂肪组织中,β3-AR介导脂肪分解、促进能量代谢及产热效应;而在心血管系统中,β3-AR可介导心肌负性变力效应及血管平滑肌舒张作用.目前,对于β3-AR在人体不同组织器官的生理病理过程开展了广泛的研究,但仍有许多问题尚未解决.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2013(019)019【总页数】5页(P3470-3474)【关键词】β3肾上腺素能受体;信号转导;一氧化氮合酶;脂肪组织;心力衰竭【作者】安慧玲;杨君;陈枚洁【作者单位】首都医科大学附属北京朝阳医院综合科,北京,100020;首都医科大学附属北京朝阳医院综合科,北京,100020;首都医科大学附属北京朝阳医院第三临床医学院基地班,北京,100020【正文语种】中文【中图分类】R59自主神经系统包括交感神经和副交感神经，分布至内脏、心血管和腺体，并调节这些器官的功能。

副交感神经通过去甲肾上腺素(norepinephrine，NE)与α、β肾上腺素受体结合发挥作用。

β3肾上腺素能受体(β3-adrenoceptor，β3-AR)是继β1-AR、β2-AR 后发现的又一β肾上腺素受体。

1989年，Emorine等［1］最先在人类脂肪细胞中克隆出β3-AR基因，并于豚鼠和猫心脏中发现β3-AR。

1996年，Gauthier等［2］通过反转录-聚合酶链反应(reverse transcription polymerase chain reaction，RT-PCR)对心脏移植者心内膜活检，首次在人体心脏组织内发现了β3-AR的mRNA。

迄今，研究者对β3-AR的分子结构、信号转导途径等方面进行了研究，对β3-AR在人体各组织器官病理生理状态下发挥的功能作用也进行了深入的探讨。

中药基于线粒体功能防治阿霉素心脏毒性研究进展

环球中医药2023年6月第16卷第6期　Global Traditional Chinese Medicine,June 2023,Vol.16,No.61257　㊃综述㊃作者单位:250000　济南,山东中医药大学针灸推拿学院[徐东辰(硕士研究生)],中医学院[单晶晶(硕士研究生)];济南市中医医院高血压病科(李泉红);山东中医药大学第一临床学院[穆雪平(硕士研究生)]作者简介:徐东辰(1997-),2020级在读硕士研究生㊂研究方向:中医心血管病研究㊂E⁃mail:xdc0417@通信作者:李泉红(1972-),博士,主任医师,硕士生导师㊂研究方向:中医心血管病研究㊂E⁃mail:lqh0422@中药基于线粒体功能防治阿霉素心脏毒性研究进展徐东辰　李泉红　穆雪平　单晶晶【摘要】　阿霉素诱导的心脏毒性是临床常见的严重并发症㊂近年研究发现,中药针对改善线粒体功能以防治阿霉素诱导的心脏毒性方面不断取得新进展㊂目前国内外相关研究报道主要集中在动物实验方面,基于线粒体功能障碍与阿霉素心脏毒性的病理机制㊁干预措施仍是研究热点㊂中药及其有效成分主要通过减少活性氧产生和释放㊁调控氧化酶活性㊁介导信号因子表达以抑制氧化应激和炎症反应发生发展;促进心肌组织中的底物利用㊁激发ATP 酶活性㊁改善脂质代谢和糖酵解紊乱以提高线粒体能量供给;推动钙离子流动转出㊁减少载体蛋白单向摄入㊁稳定膜电位转移㊁提高线粒体膜通透性以缓解细胞内钙负荷;介导线粒体动力学相关蛋白㊁转录因子㊁生长因子㊁信号通路等定位表达以增加线粒体融合与减少过度裂变,调节Bcl⁃2㊁Bax㊁半胱氨酸蛋白酶⁃3等基因和蛋白的表达以平衡细胞凋亡与自噬㊂线粒体内部各个生物过程交叉相连,共同维持心脏细胞的正常运转㊂中药成分丰富,靶点众多,中西医结合治疗为恢复线粒体功能㊁减轻阿霉素心脏毒性提供了关键方向㊂【关键词】　蒽环类药物;　心脏毒性;　线粒体能量代谢;　氧化应激;　细胞凋亡;　作用机制【中图分类号】　R285　【文献标识码】　A　doi:10.3969/j.issn.1674⁃1749.2023.06.040Research progress of Chinese Medicine in the prevention and treatment of doxorubicin⁃induced car⁃diotoxicity based on mitochondrial functionXU Dongchen ,LI Quanhong ,MU Xueping ,SHAN JingjingShandong University of Traditional Chinese Medicine ,Jinan 250000,China Corresponding author :LI Quanhong ,E⁃mail :lqh0422@【Abstract 】　Doxorubicin⁃induced cardiotoxicity is a common and serious clinical complication.Recently,studies have shown that traditional Chinese medicine has made new progress in improving mito⁃chondrial function to prevent doxorubicin⁃induced cardiotoxicity.At present,relevant research at home andabroad focus on animal experiments,and the pathological mechanism and interference measures based on mitochondrial dysfunction and doxorubicin⁃induced cardiotoxicity are hotspots.The traditional Chinesemedicine and its effective ingredients mainly inhibit the occurrence and development of oxidative stress and inflammatory response by reducing the production and release of reactive oxygen species,regulating oxidase activity,and mediating the expression of signal factors;improving mitochondrial energy supply bypromoting the utilization of substrates in myocardial tissue,stimulation of ATP⁃ase activity,improvement oflipid metabolism and glycolysis disorders;alleviating the intracellular calcium load though promotion of theflow and transfer of calcium ions,reducing the one⁃way intake of carrier protein,stabilization off the1258　环球中医药2023年6月第16卷第6期　Global Traditional Chinese Medicine,June2023,Vol.16,No.6 membrane potential transfer,and the permeability of mitochondrial membrane;mediating the localized expression of mitochondrial dynamics related proteins,transcription factors,growth factors,signal pathwaysto increase mitochondrial fusion and reduce excessive fission,and regulating genes and proteins such asBcl⁃2,Bax,and caspase⁃3to balance apoptosis and autophagy.All links in mitochondria are connected tomaintain the normal operation of cardiac cells.The traditional Chinese medicine is rich in ingredients andhas many targets.The combination of traditional Chinese medicine and western medicine has provided a keydirection for restoring mitochondrial function to reduce doxorubicin⁃induced cardiotoxicity.【Key words】　Anthracyclines;　Cardiotoxicity;　Mitochondrial energy metabolism;　Oxidativestress;　Apoptosis;　Mechanism 阿霉素(doxorubicin,DOX)属于蒽环类抗生素,对临床上许多恶性肿瘤疗效显著,但其产生的心脏毒性促使患者罹患心肌钙化㊁扩张性心肌病㊁心力衰竭等疾病,缩短其生存时间,降低生活质量㊂目前DOX引发心脏损伤的机制尚在探索中㊂近年发现,中医药通过调控线粒体参与多种生物调节过程,涉及氧化应激㊁能量代谢㊁离子稳态㊁自噬凋亡等环节,在保护DOX心脏毒性的病理机制中取得积极成效㊂中医认为,化疗药物性温燥,与癌毒病邪共同劫伤气血津液,加剧线粒体功能障碍,影响心脏细胞的呼吸功能和能量代谢[1⁃2]㊂癌症患者久病伤及正气,防御外邪与驱邪外出之效能低下,导致线粒体自噬等免疫功能更易于受损[3]㊂气虚无力行血,阴虚无以濡养血脉,最终血管僵化,充血不利,使瘀血留滞体内,脏腑之气不能通于经络之气,阻碍心肌收缩功能㊂由此可见,DOX毒性通过气血与线粒体联系密切,为中医药调控DOX心脏毒性提供了理论依据㊂本文基于国内外新进展就DOX 心脏毒性相关机制及中药防治作用进行阐述,以期为抑制DOX诱导的心脏毒性临床策略提供新思路㊂1　通过抗氧化应激发挥对线粒体保护作用防治DOX心脏毒性线粒体是进行氧化应激的主要部位㊂DOX经氧化还原反应生成过氧化物(O-2)㊁羟自由基(OH-)㊁过氧化氢(H2O2)和过氧亚硝酸盐(ONOO-),共同构成心脏氧化应激的主要产物,引起磷脂过氧化,导致线粒体功能障碍,造成心肌细胞损伤[4⁃5]㊂中药抗氧化应激特性主要体现在降低活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平㊁提高抗氧化酶活性和介导信号通路上,以恢复线粒体功能,减轻DOX诱导的心肌损伤㊂1.1　降低活性氧水平线粒体呼吸功能是ROS产物的主要来源㊂已有证据支持DOX能干扰未分化与成熟心肌细胞中线粒体氧化还原循环活性,导致超氧化物和ROS迅速增加,为完全消耗内源性抗氧化剂及抗氧化酶造成时间延长,显著延迟细胞存活率[6]㊂线粒体超氧化物生成的早期急性增加还涉及初始ROS启动线粒体通透性转变,导致进一步的ROS生成[7]㊂亚硝化应激是活性氧水平的另一重要来源㊂内皮一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)能提高氮氧化物(nitrogen oxide,NO)生物利用率,保护心血管功能;而诱导性NO合成酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)激活后会产生高浓度NO,与过氧化氢或超氧化物结合形成ONOO-,造成内皮功能障碍[8]㊂DOX会增加iNOS表达,抑制eNOS磷酸化,诱导eNOS单体/二聚体比例增加,促使产生更多O-2[9]㊂MU等[10]发现熊果酸可以促进蛋白激酶B和eNOS磷酸化,下调NADPH氧化酶4以抑制eNOS 解耦联,增加NO产生,竞争性降低ROS含量,减少氧化及亚硝化应激和炎症反应,改善DOX小鼠心脏左室收缩功能㊂卢均坤等[11]发现,化疗前4天起连续给药Wistar大鼠至化疗结束,姜黄素联合谷胱甘肽组较对照组与阿霉素组的核转录因子NF⁃κB蛋白水平明显下降,IκB蛋白表达升高,有效抵抗脂质过氧化,阻止新活性氧和炎症反应,以减少DOX造成的急性心肌线粒体变性㊂中药抗氧化特性在抑制ROS产生及释放方面具有天然亮点,可通过增加其他稳定性氧化物㊁阻断电子传递㊁调节反应物氧化结合能力等有效控制内源性ROS爆裂,减轻其造成的毒性损伤,进而改善线粒体和心肌细胞超微结构,恢复心功能指标㊂1.2　调控氧化酶活性心脏较其他器官相比,含有抗氧化酶水平更环球中医药2023年6月第16卷第6期　Global Traditional Chinese Medicine,June2023,Vol.16,No.61259低,更易受到DOX药物的过氧化损伤㊂DOX在代谢转化过程中,会引发NADPH氧化酶㊁NO和H2O2过度激活,导致脂质,蛋白质和DNA的氧化损伤[12];DOX代谢物会与不同内源性抗氧化酶和GSH的巯基(⁃SH)基团相互作用,使其失活[13];积累的自由基也会增加内源性抗氧化酶和谷胱甘肽的消耗,进一步增加自由基释放[13⁃14]㊂此外,DOX 治疗会增强嘌呤代谢,促使心脏组织中的黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XO)通过增加过氧化氢产生及上调铁凋亡途径,诱导左心室相关的心脏功能受损[15]㊂新研究还发现体内单胺氧化酶(mono amine oxidase,MAO)通过催化心脏相关的生物胺脱氨,协同增强DOX诱导的急性心肌损伤;而抑制MAO能够消除多项线粒体功能障碍,包括线粒体膜电位㊁通透性转变㊁氧化还原电位㊁Ca2+稳态㊁线粒体形态和肌节组织,从而调节异常细胞上游的线粒体ROS 生成,阻止DOX引发新生大鼠和成年小鼠的腔室扩张和心功能不全[16⁃17]㊂表没食子儿茶素没食子酸酯是由茶叶分离提取的有效成分㊂研究发现,表没食子儿茶素没食子酸酯可提高S180小鼠实体瘤模型锰超氧化物歧化酶(manganese superoxide dismutase,MnSOD)活性,及时阻断启动因子O-2引发的自由基损伤机制,提高线粒体抗氧化防御能力,降低心肌组织内乳酸脱氢酶(lactic dehydrogenase,LDH)和肌酸激酶(creatine kinase,CK)水平[18]㊂李茹等[19]发现,高㊁低剂量的强心安神方(药物组成:炙黄芪10g㊁制首乌10g㊁酸枣仁15g㊁阿胶6g㊁五加皮10g㊁葶苈子5 g㊁三七3g㊁大黄5g㊁黄连3g㊁肉桂2g)能恢复大鼠心肌细胞线粒体呼吸控制比(respiratory control ratio,RCR)和细胞色素C(cytochrome C,Cyt c)氧化酶活性,改善线粒体呼吸功能,降低肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzymes,CK⁃MB)及LDH水平,参与调节阿霉素性心肌缺血㊂体外实验发现参附注射液能增强超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性,抑制mPTP开放,提高线粒体内源性抗氧化能力,改善线粒体过度氧化导致的心肌细胞凋亡,保护DOX诱导的心脏质量[20]㊂丹红注射液可改善DOX所致心肌损伤大鼠的体重下降,降低LDH㊁CK活性和丙二醛含量,增强SOD㊁过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性,调控氧化物酶活性和稳定线粒体膜电位[21]㊂因此,针对线粒体靶向SOD,抑制促氧化酶或增强抗氧化酶活性以提高氧化防御能力,是治疗DOX衍生的线粒体及心肌病的重要策略㊂1.3　介导信号通路细胞信号转导是探讨DOX心脏毒性发病机制及治疗的研究热点㊂缺乏Grb2相关结合蛋白1 (Grb2⁃associated binding protein1,Gab1)的DOX治疗小鼠显示出氧化应激㊁炎症反应和细胞凋亡损伤的增强,推测与Gab1协助下调PI3K/Akt信号通路有关[22]㊂实验发现,DOX会抑制Akt和GSK⁃3β的磷酸化,下调Sirt1蛋白水平,增加炎症细胞因子TNF⁃α㊁IL⁃6㊁IL⁃18和IL⁃1β水平和mRNA表达,说明心脏毒性作用至少部分归因于Akt/GSK⁃3β和Sirt1信号通路调节[23]㊂姜黄二酮是中药莪术的关键成分之一㊂研究发现,姜黄二酮降低了DOX诱导的Erk1/2和c⁃Jun⁃N⁃末端激酶的磷酸化,通过调控Nrf2/HO⁃1信号通路降低ROS和Bax水平,活化Bcl⁃2表达,保护DOX 心肌氧化及凋亡损伤[24]㊂水飞蓟可激活SIRT3信号,介导氧化应激和细胞凋亡,明显改善心肌空泡化”变性[25]㊂LIN等[26]发现黄酒多酚类化合物可促进Nrf2核易位,减弱DOX诱导的ROS和下调TGF⁃β1/smad3通路,抑制心肌纤维化㊂香青兰总黄酮可抑制DOX引发的人脐静脉内皮细胞损伤,蛋白免疫印迹结果显示,与对照组相比,前者促进非受体酪氨酸激酶和黏着斑激酶表达,升高eNOS磷酸化,同时增强VEGF⁃B/AMPKα通路活性,保护微血管内皮细胞增殖,维持心脏屏障完整[27]㊂芍药醇可以抑制DOX诱导的心力衰竭大鼠模型中miR⁃21⁃5p 表达,并上调S相激酶相关蛋白2(S⁃phaseKinase⁃associatedProtein2,SKP2)表达量,转染处理和蛋白质印迹显示细胞活性和线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)提高,Bcl⁃2和线粒体Cyt c表达降低,Bax㊁C⁃caspase⁃3和细胞质Cyt c表达增加,说明芍药醇通过调节miR⁃21⁃5p/SKP2轴减少了DOX诱导的心肌细胞凋亡和ROS产生[28]㊂多项研究发现,14⁃3⁃3γ通过氧化应激参与阿霉素心脏毒性机制㊂实验结果表明,姜黄素㊁川芎嗪预处理均可上调细胞14⁃3⁃3γ表达,协助Bcl⁃2自胞浆移位至线粒体,抑制氧化应激,改善线粒体功能,发挥抗DOX毒效作用[29⁃30]㊂CHEN等[31]发现槲皮素也可上调14⁃3⁃3γ表达,上调内源性抗氧化酶水平;敲除14⁃3⁃3γ基因会消除槲皮素预处理后心肌细胞产生ROS的抑制㊂WU等[32]发现山奈酚既可1260　环球中医药2023年6月第16卷第6期　Global Traditional Chinese Medicine,June2023,Vol.16,No.6以上调14⁃3⁃3γ,抑制线粒体渗透性转变孔开放,维持MMP,改善线粒体功能;还能促进eNOS磷酸化,增加NO合成,减轻DOX诱导的内皮细胞毒性㊂可见,中药上调14⁃3⁃3γ具有综合干预ROS㊁抗氧化酶㊁凋亡基因㊁膜电位等潜力,展示出靶向线粒体以应对氧化应激的新型治疗方法㊂2　通过改善能量代谢发挥对线粒体保护作用防治DOX心脏毒性线粒体为心肌组织提供了大部分能量㊂蒽环类药物会诱导发生线粒体功能障碍,抑制脂肪酸氧化代谢,迫使心肌细胞转而使用葡萄糖㊁乳酸和少量酮体产生能量,然而改变底物利用率能补偿早期能量损失,但不能满足细胞的长期能量需求,最终诱发代谢紊乱和能量衰竭[33]㊂研究显示,DOX诱导的大鼠心力衰竭模型中出现氨基酸㊁脂肪酸㊁甘油磷脂代谢异常和糖酵解紊乱,作用机制与介导上调上游靶点蛋白酪氨酸磷酸酶1B(protein tyrosine phosphatase1B,PTP1B),抑制胰岛素受体底物1 (insulin receptor substrate,IRS⁃1)磷酸化来损害HIF⁃1α表达有关[34]㊂过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator⁃activated receptor⁃α, PPARs)是一类参与调控碳水化合物㊁蛋白质㊁脂质合成与代谢的转录因子,在肝脏㊁心脏和血管壁中高度表达[35]㊂DOX给药的荷瘤小鼠心脏中PPARα表达降低,而通过重组腺相关病毒血清型9 (recombinant adeno⁃associated virus serotype9, rAAV9)递送PPARα基因可直接调节间充质同源盒1(mesenchymal homeobox1,MEOX1)表达,减少DOX诱导的小鼠能量代谢紊乱和心功能不全;敲除MEOX1的小鼠显示PPARα心脏保护作用被消除[36]㊂上述研究说明,提高线粒体功能代谢对减轻阿霉素心脏毒性具有积极意义㊂实验证明,干姜水煎液0.5mg/mL组细胞外酸化率㊁ATP水平均显著升高,H+质子渗漏水平显著降低,说明细胞氧化磷酸化㊁糖酵解㊁ATP合成升高,线粒体能量代谢明显改善[37]㊂提高线粒体ATP酶活性是增加能量代谢率的另一个节点㊂苦参碱是一种来自苦豆子的生物碱,徐炜棉等[38]发现150mg/L苦参碱组能显著增加线粒体Ca2+⁃ATP酶㊁Na+-K+-ATP酶活性,改善DOX诱导的H9c2心肌细胞ATP酶损害,缓解线粒体超微结构损伤㊂寻求靶点减少阿霉素对心脏线粒体能量代谢的损伤不失为有效策略,但未来能否增加线粒体对多种底物的综合能量转换效率,寻找持续性供能策略,以弥补DOX造成的心脏能量损害,延迟心力衰竭进展,还需更多实验论证㊂3　通过维持钙稳态发挥对线粒体保护作用防治DOX心脏毒性适当Ca2+进入线粒体可以协助氧化磷酸化及ATP产生,然而钙超载会触发p53介导细胞周期停滞和细胞凋亡㊂研究证实,DOX会触发持续性胞质Ca2+释放,刺激线粒体Ca2+超负荷,导致代谢功能障碍和细胞凋亡[39]㊂连接蛋白43(connexin43,Cx43)是一种心脏间隙连接和半通道的主要蛋白质构建块㊂DOX处理促使小鼠心肌母细胞中Cx43在线粒体定位表达减少,Ser368上磷酸化的Cx43表达增加并调控缝隙连接㊁电与化学解耦,诱导Ca2+稳态改变并最终触发心脏损伤[40]㊂另有研究表明,核因子⁃κB(nuclear factor⁃κB,NF⁃κB)信号传导在DOX治疗后显着降低,通过激活Bnip3基因与下游亲环蛋白D(Cyclophilin D,CypD)介导线粒体通透性转变孔开放,大量钙流入导致线粒体扰动和死亡[41]㊂异鼠李素是植物沙棘的主要成分,可以缓解胞浆内钙离子浓度㊁线粒体膜电位,降低Cytc和Caspase⁃9表达,维持细胞内钙离子稳态,修复线粒体功能,从而减轻阿霉素诱导的心肌细胞凋亡[42]㊂人参皂苷Rb1是人参根部提取物,可提高线粒体钠钙交换体(mitochondrial Na+/Ca2+exchanger, NCLX)㊁钙离子摄入蛋白1(mitochondrial calcium uptake1,MICU1)及电压依赖性阴离子通道(voltage dependent anion channel,VDAC)水平,降低线粒体钙离子单向转运体(mitochondrial calcium uniporter, MCU)水平,促进钙离子转出,改善膜电位水平和线粒体肿胀程度,缓解DOX诱导的心力衰竭[43]㊂钙离子参与心脏电传导和心肌收缩,受到细胞膜钙通道㊁内质网和线粒体协同调节[44]㊂分泌通路Ca2+⁃ATP酶SPCA2可以通过激活与非储存依赖性Ca2+进入来驱动乳腺癌细胞中G1/S检查点的进展,有益于细胞存活和DOX化疗耐药性[45]㊂因此,促进Ca2+从线粒体转出,改善细胞呼吸和线粒体膜电位是中药改善DOX化疗毒性的有效发展方向㊂4　通过调节线粒体动力学发挥对线粒体保护作用防治DOX心脏毒性线粒体动力学是线粒体维持质量控制的关键环球中医药2023年6月第16卷第6期　Global Traditional Chinese Medicine,June2023,Vol.16,No.61261环节,涉及线粒体融合和裂变㊁生物发生㊁降解(包括线粒体自噬)㊁及细胞内转运等过程[46]㊂4.1　线粒体融合和裂变线粒体动力学失衡会影响线粒体数量,形态和功能改变,导致包括癌症在内的各种疾病发展[47]㊂DOX能抑制线粒体融合蛋白1(mitochondrial fusion protein1,MFN1)㊁线粒体融合蛋白2(mitochondrial fusion protein2,MFN2)和线粒体视神经萎缩蛋白1 (mitochondrial optic atrophy protein1,OPA1),增加线粒体动力样蛋白(dynamin⁃like protein1,Drp1)磷酸化以促进线粒体过度裂变,最终损害线粒体功能,导致心脏损伤[48]㊂此外,DOX诱导FoxO1上调,通过与其启动子位点结合抑制Mfn2转录和线粒体融合,而靶向Mfn2介导的线粒体融合术,显示出防御DOX诱导的心脏毒性及通过代谢转移来提高抗肿瘤的效力[49]㊂这提示线粒体融合和裂变过程中或许存在多种转录因子和生长因子参与DOX化疗,以发挥保护心功能和抗癌的双重优势㊂燧心胶囊(药物组成:附子㊁红参㊁熟地黄㊁麦冬㊁丹参㊁茯苓㊁白术㊁泽泻)可温肾助阳以引火归元㊁化气行水,郭丹丹等[50]发现中㊁高剂量组燧心胶囊能有效改善心衰大鼠的线粒体数目㊁线粒体嵴形态,促进Mfn1㊁Mfn2mRNA和蛋白表达,增强线粒体融合㊁代谢以减轻其功能障碍㊂史有阳等[51]发现木犀草素能促进大鼠H9c2心肌细胞MIEF1表达及Drp1蛋白Ser637位点磷酸化,阻止线粒体过度分裂,抑制线粒体Caspase⁃3凋亡信号通路的激活㊂DING等[52]发现芍药醇通过激活Stat3磷酸化直接与Mfn2启动子结合,上调PKCε转录表达,促进MFN2介导的线粒体融合,以保护DOX的心脏毒性和抗癌活性㊂中医药介导其他信号通路以参与线粒体融合和裂变的途径有待进一步探究㊂4.2　自噬和凋亡自噬和凋亡是心脏稳态的主要调节环节,能够提高心脏对压力过激的适应力㊂如果缺乏有效及时地清除,损伤线粒体的积累会诱导心肌细胞死亡,对心功能造成不可逆的伤害㊂实验发现,DOX 上调大鼠Bax/Bcl⁃2mRNA表达比,升高Bax和半胱天冬酶⁃3蛋白表达及TUNEL阳性核,病理检查显示左㊁右心室出现间质胶原纤维增加且结蛋白表达紊乱,说明线粒体诱导的凋亡途径被激活并造成心室损伤[53]㊂中药可以通过调控凋亡相关蛋白,以介导线粒体自噬凋亡途径㊂体外培养实验发现,西红花酸能显著降低ROS水平,减轻氧化损伤造成的线粒体膜电位降低,增强Bcl⁃2同时降低Bax表达,抑制DOX 诱导的细胞凋亡,提高H9c2细胞存活率[54]㊂在DOX诱导的大鼠心力衰竭模型中,参芪利心汤通过上调PGC⁃1αm RNA表达,升高ATP含量,双向调节相关凋亡基因,即兼顾升高Bcl⁃2表达,与降低Bax㊁半胱氨酸蛋白酶⁃3(Caspase⁃3)mRNA㊁p53表达,促进线粒体生物合成以逆转心肌重构[55]㊂谭娜等[56]发现,20㊁40mg/kg芍药苷组和右丙亚胺组均能显著抑制雄性SD大鼠因DOX氧化应激诱导的心肌凋亡,推测与减少线粒体Cyt c释放至细胞浆,降低Caspase⁃3表达有关㊂体外培养实验发现,积雪草酸呈现浓度依赖趋势增加线粒体膜通透性,激活线粒体凋亡程序,促进Cyt C被释放,对乳腺癌4T1细胞增殖抑制效果显著;同时提高胞内ROS水平,诱导凋亡蛋白Bax表达[57]㊂然而,线粒体自噬在DOX心脏毒性中的作用存在矛盾结论[58]㊂这可能与缺乏特异性及系统的统计方法㊁线粒体损伤程度㊁潜在的年龄差异等多因素相关㊂调节丝裂原活化蛋白激酶(mitogen⁃activated protein kinases,MAPK)信号通路被推测是化疗药物毒性应激引发的关键介质[59]㊂研究发现,人参糖蛋白能上调Sirt3和Bcl⁃2蛋白表达水平㊁下调Bax蛋白表达水平㊁减少Cyt c释放以及Caspase⁃3裂解㊁调节MAPK通路,从而有效减少DOX诱导的H9c2心脏细胞凋亡[60]㊂香青兰总黄酮可以调控MAPK㊁PISK/Akt通路及下游凋亡分子的表达,以保护DOX损伤细胞[61]㊂黑芥子苷明显降低Bax水平,抑制p38㊁JNK磷酸化,升高Bcl⁃2表达水平,介导p38/JNK MAPK信号通路,减少心肌细胞凋亡,缓和DOX诱导的心脏毒性[62]㊂对于现代医学无法确定线粒体自噬对癌症或DOX心脏毒性进展是驱动或抑制作用,中药显示出双向调节的优势,在不同病理发展态势上均可协助治疗两个极端变化,平衡阴阳,缓和病势发展㊂5　小结与展望DOX引发的心脏毒性是化疗药物临床治疗的重大挑战,以线粒体为靶标的分子机制成为近年研究热点㊂值得肯定的是,功能失调的线粒体与DOX 心脏毒性的病理改变存在强烈的因果关系,修复线粒体功能有助于制约DOX心脏病的发生发展㊂1262　环球中医药2023年6月第16卷第6期　Global Traditional Chinese Medicine,June2023,Vol.16,No.6中医认为,气血为能量之源,健脾益胃以调补气血,可协助恢复线粒体的呼吸功能和能量代谢㊂DOX毒性易损心络,心主血脉,血络瘀滞,致心脏功能障碍[2]㊂故中医药干预以益气㊁养阴㊁活血为主,加之辨证论治,在全面改善临床症状㊁恢复甚至逆转线粒体功能等方面上有独特优势,但仍存在一些不足㊂首先,中医药抑制DOX心脏毒性损伤机制研究多集中在小样本动物模型或H9c2心肌细胞模型,缺乏大规模的临床改善率㊂其次,鉴于DOX对心脏损伤具有时间依赖性,且时间越久,损伤可逆转性难度更大,中药对不同成熟度的DOX诱导心肌细胞可能存在不同的药物通路效应关系㊂其次,中药机理研究大多偏向单一㊁直接,对主要信号通路的实验研究较少,可能与设备限制㊁线粒体功能测量及信号因子的追踪存在困难有关㊂期待中医药加强建立更科学的评价机制,构建中医学防治DOX心脏毒性的理论体系,促进中药与分子细胞生物学结合发展,为临床抗癌㊁开发新药㊁减轻副反应提供思路㊂参考文献[1]　郭松霖,乔元勋,于淼,等.中医药防治化疗药物心脏毒性研究进展[J].中医学报,2021,36(8):1668⁃1673.[2]　白玉盛.试论中医药邪理论对血液肿瘤化疗的思考与实践[C]//2019年中国中西医结合学会血液病专业委员会学术年会暨浙江省中西医结合学会血液病专业委员会学术年会,2019.[3]　黄海,陈丽,李必保,等.从中医气㊁血浅议细胞自噬[J].中医学报,2021,36(10):2035⁃2040.[4]　MEI S B,HONG L,CAI X Y,et al.Oxidative stress injury indoxorubicin⁃induced cardiotoxicity[J].Toxicology Letters,2019,307:41⁃48.[5]　卢均坤,王燕琴,初而复,等.苦参碱对阿霉素诱导大鼠心肌损伤的保护作用及其机制研究[J].现代药物与临床,2016,31(5):572⁃576.[6]　Helal M,Alcorn J,Bandy B.Doxorubicin cytotoxicity indifferentiated H9c2cardiomyocytes:Evidence for acutemitochondrial superoxide generation[J].Cardiovasc Toxicology,2021,21(2):152⁃161.[7]　Zorov D B,Juhaszova M,Sollott S J.Mitochondrial ROS⁃induced ROS release:An update and review[J].BiochimBiophys Acta,2006,1757(5⁃6):509⁃517.[8]　Pecoraro M,Pala B,Marcantonio M C D,et al.Doxorubicininduced oxidative and nitrosative stress:Mitochondrial connexin43is at the crossroads[J].Int J MolMed,2020,46(3):1197⁃1209.[9]　Akolkar G,K Bagchi A,Ayyappan P,et al.Doxorubicin⁃induced nitrosative stress is mitigated by vitamin C via themodulation of nitric oxide synthases[J].Am J Physiol CellPhysiol,2017,312(4):418⁃427.[10]　MU H M,LIU H W,ZHANG J Y,et al.Ursolic acid preventsdoxorubicin‐induced cardiac toxicity in mice through eNOSactivation and inhibition of eNOS uncoupling[J].Journal ofCellular and Molecular Medicine,2019,23(3):2174⁃2183.[11]　卢均坤,吕维娟,刘洋,等.姜黄素及谷胱甘肽对阿霉素所致大鼠急性心肌损伤的保护作用[J].中国老年学杂志,2015,35(3):726⁃728.[12]　Asensio⁃López M C,Soler F,Pascual⁃Figal D,et al.Doxorubicin⁃induced oxidative stress:The protective effect 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高糖环境下血管内皮氧化应激损伤的发生机制

高糖环境下血管内皮氧化应激损伤的发生机制作者：张娜曾凯来源：《糖尿病新世界》2018年第03期[摘要] 伴随着糖尿病患者的逐年增加，糖尿病并发症所导致的死亡也越来越受到重视。

在文中主要就高糖诱发氧化应激损伤引起的血管内皮功能紊乱的发生机制展开分析，以期可以为糖尿病的血管并发症治疗提供借鉴。

[关键词] 糖尿病；高糖环境；血管内皮；并发症；氧化应激[中图分类号] R587.2 [文献标识码] A [文章编号] 1672-4062（2018）02（a）-0197-02研究数据显示2013年全球便已存在3.82亿的糖尿病患者，2015年糖尿病患者的人数则增加达4.15亿，同时每两秒就有新的患者确诊为糖尿病，而由于其严重并发症，每6 s就有一人死于糖尿病。

其中，心血管系统相关并发症作为2型糖尿病高致死率及致残率的主要原因，阐明心血管并发症的发病机制对降低糖尿病的致死率至关重要。

研究证据表明，高糖诱发氧化应激损伤引起的血管内皮功能紊乱是糖尿病血管并发症发生发展的基础。

活性氧簇（reactive oxygen species，ROS）作为体内氧化应激的始发因素，其动态平衡对于维持血管内皮的功能稳定具有重大影响，不仅能够参与调控血管内皮细胞的凋亡、坏死，还可以作为重要的信号转导分子，激活细胞内多条信号通路，介导炎症因子释放、血管形态结构改变及通透性增大等损伤反应的发生。

1 高糖环境下ROS的生成增加线粒体作为体内ROS来源的主要细胞器，呼吸链中产生超氧化物如O2-和 H2O2构成生物体内ROS的90%以上。

在糖尿病的高血糖环境下，机体的糖代谢转换为脂质代谢增加，使体内游离脂肪酸升高，可引起线粒体的分裂及融合，使线粒体内膜电位超极化，从而导致线粒体电子转移链解耦联引起超氧化物的生成增加。

而持续暴露于高糖环境中促使线粒体ROS的过度生成，可进一步加重线粒体形态和功能的损伤，形成恶性循环。

除了线粒体损伤引起的ROS生成增加外，高糖诱导的内皮损伤能通过激动内皮一氧化氮合成酶（eNOS）催化精氨酸促使NO的合成增加，导致亚硝基-氧化还原反应失衡，使ROS和过氧硝酸盐生成增加。

长期高盐所致高血压大鼠主动脉eNOS蛋白表达及主动脉血管平滑肌细胞BKCa电流的变化

基金项目河北省中医药管理局科研计划项目(No.2019054) 作者单位河北省中医院(石家庄 050011),E-mail:ywwang1985@ 引用信息王艳炜,李霞,耿彬,等.长期高盐所致高血压大鼠主动脉 eNOS 蛋白表达及主动脉血管平滑肌细胞 BKCa 电流的变化[J].中西医结合心脑血管病杂志,2021,19(13):2154-2158.
中西医结合心脑血管病杂志 2021 年 7 月第 19 卷第 13 期
· 2155 ·
血管平滑肌细胞在高盐所致高血压中的作用。本研究通过构建动物模型 ,探讨长期高盐所致高血压大鼠主动脉 eNOS 蛋白表达及主动脉血管平滑肌细胞 BKCa 电流的变化。 1 材料与方法 1.1 动物及分组无特定病原体 (specific pathogen free,SPF)级 3 周龄 Wistar 雄性大鼠 60 只,体重 50~ 70 g,由上海杰思捷实验动物有限公司提供,许可证号:SCXK(沪)2012-0002。将 60 只大鼠随机分为模型组和对照组,每组 30 只,对照组予以含 0.5% NaCl 的啮齿类饲料喂养,模型组予以含 5% NaCl 的啮齿类饲料喂养。饲养环境:温度 20~25 ℃,相对湿度 40% ~ 70% ,饮用水为自来水。分别于 0 周、4 周、8 周、12 周、16 周,采用动脉测压仪测量大鼠处于安静状态鼠尾动脉压,测量时间为 08:00~ 14:00,每次测量 6 个数值的平均值为当天收缩压。16 周后模型组收缩压≥ 115 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),且比同时点对照组收缩压均值≥20 mmHg,则判定为造模成功。本试验中,模型组 12 周后收缩压为(138.24±5.33)mmHg,对照组收缩压为 (108.12± 4.18)mmHg,模型组高于对照组收缩压均值 20 mmHg 以上,确认造模成功。 1.2 主要实验仪器动物恒温系统(上海奥尔科特生物科技有限公司),无创血压测量仪(BP-600A 型,成都泰盟科技),倒置显微镜系统(XDS-1,重庆光电仪器有限公司 ),膜片钳放大器 (Axo-patch 200B 型 ), pCLAMP 9.0 软件程序和 DigiData 1200B 型数/模转换器(Axon 公司,美国),微电极拉制仪 (PC-10 型,玉研仪器公司 ),电泳仪 (DYCZ-24KS 型,北京六一仪器厂),凝胶成像系统(美国 Alpha Innotech 公司)。兔抗鼠微管蛋白 β-tubulin 抗体,兔抗鼠 eNOS 抗体、羊抗兔 IgG 抗体(辣根过氧化物酶标记)、β-tubulin 内参均购自北京中杉金桥生物技术有限公司,磷酸缓冲盐溶液(phosphate buffer saline,PBS)、蛋白裂解缓冲液、硝酸纤维素膜(PVDF)及其余试剂均购自上海生物工程技术公司。 1.3 大鼠尾动脉无创性血压测量开启无创血压测量仪,开启前预热 20 min 左右,压力信号定标后将清醒大鼠装入固定盒内固定 ,然后放入固定架 ,固定完成后将加压套插入大鼠尾根部,使鼠尾穿过脉搏传感器插入尾部加热管内,并刚好处于 “脉搏信号传感片”上方,调节脉搏传感器,使传感片紧贴鼠尾下方的尾动脉 ,大鼠脉搏稳定后 ,测量血压。 1.4 主动脉 eNOS 蛋白表达水平的测定 1.4.1 主动脉采集喂养 16 周结束后,大鼠禁食 10

AGEs刺激对小鼠肝脏moesin表达及其磷酸化水平的影响

晚期糖基化蛋白终产物（Ｇｓ是一组在蛋白ＡＥ）质的氨基和糖的醛基之间非酶性糖基化反应产物的总称。ＡＥ可通过改变被修饰蛋白的结构和功能Ｇｓ
１２ＡＥ的体外制备及定量．Ｇｓ
ＡＥＭＡ的体外Ｇ —Ｓ
８．０６各组ｍｅｉ比，４９± ．７，ｏｓｎ相Ｐ均＞００；．５其磷酸化ｍｅｉｏｓｎ灰度值分别为３．０３、２２±０９、５７± ．１４６± ．６８．．２３．０５、
３．４．７ＡＥ组的磷酸化ｍｅｉ５９－１６；Ｇ－ｏｓｎ与其余三组相比，Ｐ均＜００。结论．５ｍｏｓｅｉ肝脏主要表达在肝窦和微血ｎ在管的内皮细胞，ＧｓＡＥ处理或抑制ｐ８ＭＰＲＣ３ＡＫ、ＯＫ活性后再给予ＡＥ均不影响肝脏ｍｅｉ白的表达；ＧｓＧｓｏｓｎ蛋ＡＥ可
导致肝脏内皮细胞ｍｅｉ酸化，３Ｐｏｓｎ磷ｐ８ＭＡＫ和ＲＣＯＫ两条信号途径参与了ｍｅｉｏｓｎ磷酸化的过程。
关键词：晚期糖基化蛋白终产物；肝脏内皮细胞；突蛋白；３Ｐ膜ｐ８ＭＡＫ抑制剂；ＯＫ抑制剂ＲＣ
中图分类号：５７１Ｒ８．文献标志码：Ｂ文章编号：０２２６２１）６０２－２１０－６Ｘ（００２－７００
模型后，取小鼠肝脏组织进行石蜡包埋、片，切通过免疫组化法对各组肝脏ｍｅｉｏｓｎ及其磷酸化ｍｏｓｅｉｎ进行观察并

高同型半胱氨酸血症诱导eNOS脱偶联损害冠状动脉内皮功能

Ａｓｒｃ：ｊｃｉＴｖｓｇｔｗｅｅｃｒｎｒｒｒｅｄｔｅａｆｎｔｎｗｓａｇｄｉｐｔｎｓｉｈｏ— ｂｔａｔ０ｂｅｔｅｏｎｅｔａｅｈｔｒｏｏａｙａｅｎｏｈｌｌｕｃｏａｍａｅａｅｔｗｔｃｒｎｖｉｉｈｔｙｉｉｄｎｉｈｉｈｐｒｏｏｙｔｎｍａ（Ｈｙｎ，ｈｔｅｉｉｐｉｄｅｄｔｅｉｎｔｎｉｉｄｃｄｂｅｕｃｕｌｇｆｎｃｙｅｈｍｃｓｉｅｉＨｃ）ａｄｉＳｗｅｒｈｓｍａｒｎｏｈｌｌｕｃｉｕｅｙｔｎｏｐｉ — ｅｆＯｈｔｅａｆｏｓｎｈｎｏｅｄｔｅａｎｒｘｅｓｎａｅ（ＮＳ．ＭｅｈｄＴｅｓｂｅｔｗｒｄｖｅｔ２ｇｕｓｃｎｒｌｎ＝０ｎ — ｏｈｌｌｉｉｏｉｙｔｓｅＯ）ｉｔｃｄｈｔｏｓｈ１ｕｊｃｅｉｄｄｉｏｒｐ，ｏｔ（５）ａｄＨＨ７ｓｅｉｎｏｏｃｎ＝）ＣＶａｅｓｒｙｎｎｎａｉｅＤｐｌｃｏａｉｒｐｙｌｍｖｌｏｔｈｄｏｉｔｉＢ４ｙ（２．ＦＲｗｓｍａｕｅｂｏｉｖｓｏｐｅｅｈｃｒｏａｈ．Ｐａａｌｅｓｆｅａｙｒｂｐｅｎ（Ｈ）１ｄｖｒｄｇｓｅｔｒｏｒａｄｎｔｃｘｅ（Ｏ）ｗｒｅｓｒｄｂｉ —ｅｏｍｎｅｌｕｄｃｒｍａｇａｈｎＬＳｉ，ｅｐｃｖｌ．ＲｓｌｎｉｉｏｉＮｒｄｅｅｍａｕｅｙｈｇｐｒｒａｃｑｉｈｏｔｒｐｙａｄＥＩＡｋｔｒｓｅｔｅｈｆｉｏｓｉｙｅｕｔｓ
（Ｈ）Ｂ４的水平。结果

内皮型一氧化氮合酶脱偶联与氧化应激_张洪平

第11卷第12期 2009 年 12 月辽宁中医药大学学报JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF TCMVol. 11 No. 12 Dec .，2009正常内皮细胞具有抗凝血、抗炎症和抑制血管增生的功能，也能通过生成一氧化氮（NO）、前列环素和其他血管舒张物质促进血管舒张。

许多疾病中，内皮细胞功能障碍是造成血栓形成，炎症和血管舒张功能丧失的共同病理基础。

NO 生物利用率降低和活性氧（ROS）过量生成是导致内皮功能紊乱的一个重要因素。

许多研究表明,内皮型一氧化氮合酶脱偶联(eNOS uncoupling)是导致NO 水平下降和氧自由基水平升高的重要机制，其中ROS 水平升高又是造成eNOS 脱偶联的主要原因。

近年来，对ROS 的病理学作用有了更加深入的认识，ROS 生成和发挥作用都依赖于ROS 相关酶的表达和激活，生理条件下，正常细胞含有大量的抗氧化物质防御ROS 的毒性、减少ROS 的效应。

ROS 在细胞内产生的位置和抗氧化酶的分布高度区域化，因此，细胞的还原－氧化状态是不均一的。

例如，大部分ROS 的产生发生在细胞核、线粒体或者细胞膜上，ROS 对细胞的其他结构影响较小。

抗氧化剂以非特异性方式对细胞内总体的还原－氧化平衡的变化进行干预。

虽然这些方法的治疗效果还存在争议。

但是通过抑制ROS 合成特异性关键酶减少特定区域内的具体的ROS 可以减少氧化应激、逆转eNOS 脱偶联、进而改善血管内皮功能，为防治心血管疾病开辟新的途径。

内皮型一氧化氮合酶脱偶联与氧化应激张洪平1，唐　宁1, 卞　卡1,2,3（1.上海中医药大学穆拉德中药现代化研究中心，上海 201203；2.上海教委一氧化氮和炎症医学E-研究院，上海 201203；3.美国德克萨斯大学休斯顿医学院综合生物及药理学系，德克萨斯大学分子医学研究所，美国休斯顿 TX77030）摘要：内皮细胞功能障碍是造成许多心脑血管疾病的共同病理基础。

耐力训练上调SD大鼠主动脉AMPK和eNOS表达并改善血管内皮功能

耐力训练上调SD大鼠主动脉AMPK和eNOS表达并改善血管内皮功能冉艳恩【摘要】目的:观察长期耐力训练对大鼠主动脉AMPK和eNOS表达、NO含量以及内皮依赖性血管舒张反应的影响,探讨耐力训练改善血管内皮功能的可能机理.方法:30只SD大鼠随机分为对照组(n=15)和运动组(n=15).运动组进行为期8周的跑台运动,对照组保持安静状态.实验结束后,实时荧光定量PCR测定主动脉AMPK、eNOSmRNA水平,western blot检测主动脉AMPK、eNOS总蛋白及磷酸化蛋白水平,硝酸还原酶法检测主动脉与血浆NO含量,离体血管张力记录法测定乙酰胆碱(Ach)诱发的内皮依赖性血管舒张反应,递增负荷运动实验测定大鼠力竭运动时间.结果:与对照组比较,运动组大鼠力竭时间延长(P＜0.01),胸主动脉对各浓度(10～6 mol/L～ 10 ～9 mol/L) Ach的舒张百分比升高(均为P＜0.01),主动脉与血浆NO含量升高(均为P＜0.01),主动脉AMPKα、eNOS mR-NA、总蛋白以及磷酸化蛋白水平均显著升高(均为P＜0.01).结论:长期耐力训练上调主动脉AMPK 和eNOS活性和表达量,促进NO产生,从而改善了血管内皮功能并提高运动耐力.【期刊名称】《沈阳体育学院学报》【年(卷),期】2014(033)004【总页数】6页(P72-76,89)【关键词】耐力训练;血管内皮功能;AMP激活的蛋白激酶(AMPK);内皮型一氧化氮合酶(eNOS)【作者】冉艳恩【作者单位】郑州大学体育学院,河南郑州450044【正文语种】中文【中图分类】G804.2脂质沉积和内皮细胞功能紊乱是动脉硬化及其相关疾病发生的重要病理生理机制［1］。

规律耐力训练可降低血浆甘油三酯并提高高密度脂蛋白胆固醇含量，从而减少动脉脂质沉积，预防动脉硬化的发生［2］。

近年来的研究发现，耐力运动还可有效改善血管内皮细胞功能，而且这种改变在血脂紊乱改善之前即可发生，提示耐力运动可直接作用于内皮细胞发挥抗动脉硬化作用［3］，但具体的机制尚不清楚。

中药保护心脏微血管内皮细胞在慢性冠脉综合征治疗中的研究进展

中药保护心脏微血管内皮细胞在慢性冠脉综合征治疗中的研究进展葛昭1,2,杨志华1,2,刘洋希1,2,王贤良1摘要心脏微血管内皮细胞是心脏微血管系统的重要组成部分,在冠状动脉粥样硬化㊁急性心肌梗死后无复流及再灌注损伤㊁微血管性心绞痛㊁缺血性心律失常㊁心肌梗死后心力衰竭等慢性冠脉综合征(CCS )的发生发展的过程中具有重要作用㊂本研究基于当前证据对心脏微血管内皮细胞与CCS 的发病机制以及中药复方及单体抑制心脏微血管内皮细胞损伤的相关研究机制进行综述,以期为临床提供参考㊂关键词慢性冠脉综合征;心脏微血管内皮细胞;中药复方;中药单体;综述d o i :10.12102/j.i s s n .1672-1349.2024.03.013 全球心血管病死亡人数呈逐年升高趋势,已成为全球首位死亡原因,严重危害人类健康[1]㊂‘2019欧洲心脏病学会慢性冠脉综合征的诊断和管理指南“首次将冠状动脉疾病重新分类为急性冠脉综合征(ACS )和慢性冠脉综合征(CCS ),将CCS 定义为除急性冠状动脉血栓形成以外的包括无症状心肌缺血㊁血管痉挛与微循环病变等疾病,更强调了对于冠心病的全程管理㊁多学科共同参与的综合治疗管理理念[2]㊂研究显示,位于冠状动脉循环系统末端的心脏微血管系统在CCS 发生发展过程中发挥着重要作用,其中,心脏微血管内皮细胞(CMVECs )是心脏微血管系统的主要组成部分,在调节冠状动脉血流量㊁改善心肌灌注等维持心血管稳态中发挥至关重要的作用;此外,CMVECs 亦可通过合成及释放多种活性物质发挥调节机体血管张力㊁体内血液离子浓度及物质代谢平衡等作用[3]㊂因此,心脏微血管内皮功能障碍是导致包括心肌缺血在内的多种心血管疾病发病机制的重要原因,CMVECs 损伤是导致内皮功能障碍的最主要原因,可影响心血管系统的血液灌注㊁减弱病变区域组织功能,与CCS 的发生发展密切相关[4]㊂本研究综述中药复方及单体改善CMVECs 损伤机制的研究进展,以基金项目国家自然科学基金项目(No.82174326);国家中医药传承创新团队项目(No.ZYYCXTD -C -202203)作者单位 1.天津中医药大学第一附属医院(天津300381);2.天津中医药大学(天津301617)通讯作者王贤良,E -mail :******************引用信息葛昭,杨志华,刘洋希,等.中药保护心脏微血管内皮细胞在慢性冠脉综合征治疗中的研究进展[J ].中西医结合心脑血管病杂志,2024,22(3):475-481.期为临床用药提供参考㊂1 CMECs 与CCS 发病机制的研究进展1.1 CMECs 与冠状动脉粥样硬化CAS 是由多种病因导致的慢性炎症性疾病,是CCS 发生发展的基础[5]㊂CMECs 损伤可促进炎性因子白细胞介素-8(IL -8)㊁细胞间黏附因子等分泌,进而促进斑块的形成,是促使动脉粥样硬化发生发展的始动环节[6]㊂CMECs 损伤后内皮素-1(ET -1)㊁血管紧张素Ⅱ(Ang Ⅱ)等含量急剧升高,进一步激活磷脂酶C(PKC )㊁胞外钙离子内流,导致冠状动脉血管收缩,诱发斑块破裂[7]㊂此外,CMECs 释放的血管内皮生长因子(VEGF )使斑块内血管新生增加,但细胞间不规则连接,稳定性较弱,导致更易斑块破裂,进而加剧冠状动脉粥样硬化的发展进程[8]㊂1.2 CMECs 与心肌梗死后无复流及再灌注损伤(MIRI )近年来,随着溶栓及介入技术的发展,斑块破裂引起的急性心肌缺血虽可通过介入治疗迅速开通闭塞血管,但由于缺血导致的区域微血管系统结构完整性破坏,治疗后缺血区域无复流发生率高达30%左右,影响预后[9]㊂研究发现,CMECs 作为心脏微循环系统的重要组成部分,CMECs 损伤可能是诱发心肌梗死后无复流及心肌缺血再灌注损伤的因素之一[10]㊂研究发现,急性心肌梗死再灌注后,梗死区域抗氧化指标明显降低,且无复流区域抗氧化指标较再灌注区降低更明显,表明缺血再灌注后梗死区域的氧化应激,损伤CMECs ,促进心肌梗死后无复流的发生[11]㊂研究显示,缺血再灌注可通过激活核转录因子-κB (NF -κB )途径,促进炎性因子及细胞黏附分子产生,加重血小板活化和聚集㊁细胞黏附,增加诱导CMECs 表达纤维介素蛋白(FGL2)㊁纤维蛋白沉积,介导血管微血栓的形成,进而加重无复流区域的组织损伤[12]㊂1.3CMECs与微血管性心绞痛微血管性心绞痛是指由多种原因导致的冠状动脉微血管功能和(或)结构发生异常改变,进而影响心脏微循环灌注的一组临床综合征[13]㊂在冠状动脉造影正常或接近正常的病人中,微血管性心绞痛是导致心肌缺血的主要原因[14]㊂临床研究数据显示,在有心肌缺血症状但无阻塞性冠状动脉疾病的病人中,多达50%~65%的病人存在微血管性心绞痛[15]㊂近年来,微血管性心绞痛成为缺血性心脏病领域研究的又一难点和热点[16]㊂微血管性心绞痛病因及发病机制较复杂,微血管内皮功能障碍是冠状动脉微循环障碍的主要病理机制,改善受损的CMECs功能及促进其修复是治疗微血管性心绞痛的关键环节,研究表明, CMECs损伤是微血管性心绞痛发生发展的重要环节[17]㊂CMECs损伤后在炎性因子白细胞介素-6(IL-6)㊁肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等的介导下引起血小板的黏附㊁凝聚,导致炎症反应及凝血过程的启动,促进血栓形成,发生微血管性心绞痛[18]㊂1.4CMECs与缺血性心律失常目前,对于缺血性心律失常的研究多集中于离子通道㊁交感/副交感神经失衡等领域[19]㊂研究发现, CMECs分泌的内皮源型一氧化氮(NO)在缺血性心律失常发生中亦发挥着重要作用,作为内皮依赖性舒张因子,NO是血管舒张功能的重要调节剂,通过激活鸟苷酸环化酶信号通路㊁阻止平滑肌激活,在内皮依赖性调节冠状动脉微血管张力中起关键作用[20]㊂动物实验表明,NO抑制剂能够使MIRI大鼠缺血性心律失常发生率增加,其发挥抗缺血性心律失常作用可能通过调节环磷酸鸟苷(cGMP)介导的信号通路,降低交感神经兴奋等实现[21]㊂1.5CMECs与心肌梗死后心力衰竭心肌梗死后的心力衰竭是临床心力衰竭中较常见的类型之一,心室重塑的发生㊁神经内分泌系统的激活是其主要的发病机制[22]㊂内皮功能障碍是心力衰竭的重要病理生理机制之一,CMECs损伤与心室重塑关系密切,CMECs发生损伤后,在维持血管张力中发挥着关键作用的NO生成减少㊁ET-1合成显著增多,ET-1的分泌增加能够介导心肌病变模型电生理的重构,并促使心肌病变向心力衰竭方向发展,发生心室重塑,加速急性心肌梗死后的心力衰竭进程[23-25]㊂此外,NO-可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)-cGMP信号通路是心力衰竭治疗研究的重要干预靶点㊂sGC激动剂具有独特的双重作用机制,当体内NO充足时,可通过提高sGC 对内源性NO的敏感性,稳定NO-sGC的结合,升高体内cGMP水平,引起平滑肌松弛和血管舒张以及抗炎㊁抗增殖;当体内NO水平不足时,sGCS可直接激活sGC,生成cGMP,因此,sGC激动剂不依赖体内NO的水平[26]㊂研究证实,sGC激动剂利奥西呱能有效改善5-磷酸二酯酶抑制剂(PDE-5i)疗效欠佳的肺动脉高压病人的心功能[27]㊂2中药改善CMECs损伤治疗CCS的研究进展2.1中药干预动脉粥样硬化2.1.1中药复方2.1.1.1通心络胶囊炎症反应是动脉粥样硬化发生发展的病理生理基础之一,被视为继降脂治疗后进一步降低动脉硬化心血管疾病残余风险的又一干预靶点[28]㊂研究显示,在强化他汀治疗基础上,白细胞介素-1β(1L-1β)单克隆抗体卡纳单抗可将心肌梗死后再次心血管事件的发生风险降低15%,但由于其价格昂贵和不良反应多,难以用于临床[29]㊂中药复方通心络胶囊是吴以岭院士基于脉络学说理论研制的中成药,由人参㊁赤芍㊁水蛭㊁全蝎㊁蜈蚣㊁土鳖虫㊁降香㊁冰片等药物组成,共奏益气活血㊁化瘀通络之功㊂研究表明,通心络胶囊可通过干预5-单磷酸腺苷活化蛋白激酶介导的抗氧化系统的活化程度,改善脂肪酸诱导的CMECs损伤及功能,显著降低可溶性CD40L(sCD40L)㊁基质金属蛋白酶(MMP)-9水平及机体炎症反应,发挥稳定易损斑块的作用,进而达到保护心肌的作用[30-32]㊂此外,栗艳婵等[33]研究显示,通心络胶囊能可抑制NF-κB表达发挥抑制动脉粥样硬化进程的作用㊂2.1.1.2大黄虫丸大黄虫丸首载于张仲景的‘金匮要略“,该方由熟大黄㊁黄芩㊁生地黄㊁虫㊁水蛭㊁蛴螬㊁虻虫㊁桃仁㊁杏仁㊁芍药㊁干漆㊁甘草12味药物组成,具有疏通经络㊁破瘀生新㊁缓中补虚之功㊂临床多用于血瘀证之胸痹心痛病㊂大黄虫丸可以升高动脉粥样硬化大鼠血清NO含量㊁减轻炎性因子表达,发挥抑制CMECs损伤㊁保护内皮功能等功效[34]㊂2.1.1.3活血化瘀方余文珍等[35]研究认为,由桃仁12g㊁红花9g㊁当归9g㊁生地黄9g㊁牛膝9g㊁川芎6g组成的活血化瘀方可升高损伤血管中VEGF mRNA基因表达水平,发挥抑制CMECs损伤㊁干预动脉粥样硬化进程的作用㊂2.1.2中药单体2.1.2.1灯盏花素灯盏花素是中药灯盏花的一种黄酮类提取物,具有活血化瘀㊁通经活络之效,药理研究表明其具有扩张血管㊁改善微循环㊁降低血液黏滞度的作用[36]㊂陈建萍等[37]研究发现,灯盏花素可通过抑制炎症反应㊁氧化应激反应发挥抑制CMECs损伤㊁干预动脉粥样硬化进程的作用㊂2.1.2.2淫羊藿总黄酮淫羊藿又称仙灵脾,味辛甘,性温,具有温肾壮阳㊁祛风除湿之效,淫羊藿总黄酮是一种黄酮类提取物,药理研究表明其可抑制CMECs损伤,减轻动脉粥样硬化大鼠的炎症反应[38]㊂2.1.2.3其他单体研究发现,丹参素钠㊁白藜芦醇㊁黄芪多糖㊁大蒜素等具有对内皮细胞产生血管活性物质的调控作用;二氢杨梅素㊁白藜芦醇㊁黄芪甲苷㊁丹参酮ⅡA等重要单体通过抑制CMECs凋亡发挥延缓动脉粥样硬化进程的作用[39]㊂2.2中药干预心肌梗死后无再流及MIRI2.2.1通心络胶囊CMECs损伤是心肌梗死后无复流和MIRI产生的共同机制[40]㊂临床研究表明,中药通心络胶囊可减轻ACS病人经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术后无复流,减少梗死区域面积[41]㊂实验研究证实,中药通心络胶囊可通过上调磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路中人缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)蛋白表达水平,降低缺氧所致CMECs凋亡率[42]㊂在MIRI动物模型中研究发现,通心络胶囊可通过增加MIRI区域内皮型一氧化氮合酶(eNOS)的活性,增加NO合成,增加心肌组织中总超氧化物歧化酶(T-SOD)含量,达到保护CMECs的作用[43]㊂2.2.2生脉散生脉散首载于张元素的‘医学启源“,该方以人参㊁麦冬㊁五味子之精当配伍,一补一润一敛之巧妙组方,具益气生津㊁敛阴止汗之功㊂生脉散可以抑制心肌缺血再灌注损伤引起的血清酶升高,减轻氧化应激损伤及炎性因子表达,发挥CMECs保护作用[44]㊂2.2.3黄连解毒汤黄连解毒汤首载于唐代‘外台秘要“,以黄连㊁黄芩㊁黄柏㊁栀子组成,具有清热解毒之效㊂付晓春等[45]研究认为,黄连解毒汤可通过抑制NF-κB诱导激酶(NIK)㊁抑制性κB激酶β(IKKβ)水平的表达㊁减少核因子κB抑制剂(IκB-α)蛋白的磷酸化降解㊁抑制NF-κB 的过度活化,发挥抑制心肌缺血再灌注损伤作用㊂2.2.4冠心康王丽娜等[46]研究发现,冠心康对MIRI大鼠的心肌功能有保护作用,可能与降低炎症反应及抑制CMECs凋亡有关㊂2.2.5中药单体2.2.5.1丹酚酸B研究发现,丹酚酸B通过调控PI3K/AKT信号通路㊁上调B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)和磷酸化的蛋白激酶B(p-AKT)蛋白表达而下调Bcl-2相关X蛋白(Bax)㊁半胱氨酶蛋白酶(Caspase-3),抑制CMECs凋亡,从而改善MIRI[47]㊂2.2.5.2姜黄素(Cur)姜黄素是中药姜黄的主要活性成分,因具有极强的抗炎㊁抗氧化和抗微生物等特性,在多种疾病中表现出显著功效[48]㊂在心脏保护方面,姜黄素对动脉粥样硬化㊁缺血再灌注损伤及高胆固醇血症等均有良好效果[49]㊂何传飞等[50]实验研究显示,姜黄素可缩小大鼠心肌梗死面积,发挥减轻小鼠氧化应激损伤的作用㊂2.3中药干预微血管性心绞痛2.3.1中药复方炎症反应是导致微血管性心绞痛的重要机制之一㊂PI3K/AKT参与细胞存活㊁增殖和凋亡的重要生理功能,PI3K通过激活AKT导致雷帕霉素靶蛋白(mTOR)的磷酸化,mTOR是细胞生长和代谢的关键调节剂,磷酸化的mTOR抑制是由局部缺血诱导的瞬时自噬,自噬相关蛋白Atg5㊁Beclin-1的表达水平可以反映细胞自噬起始阶段的变化情况[51]㊂2.3.1.1通心络胶囊研究显示,中药通心络胶囊可降低肿瘤坏死因子α(TNF-α)㊁白细胞介素-1(IL-1)㊁IL-6㊁内皮素(ET)含量,升高白介素-10(IL-10)㊁NO含量,其可通过抗感染治疗微血管性心绞痛[52]㊂2.3.1.2麝香保心丸麝香保心丸由苏合香丸化裁而来,主要由麝香㊁蟾酥㊁牛黄㊁肉桂㊁人参㊁冰片和苏合香等中药构成,共奏芳香温通㊁益气强心㊁清心解毒之功效㊂麝香保心丸可通过提高NO和一氧化氮合酶水平,抑制ET-1诱导的血管平滑肌细胞增殖,改善血管内皮功能,舒张冠状动脉[53]㊂2.3.1.3天香丹颗粒天香丹颗粒由红景天㊁唇香草等药物组成,全方共奏益气补虚㊁和血通络㊁化痰散结之效㊂殷建明等[54]研究显示,天香丹颗粒可抑制氧自由基㊁升高微血管性心绞痛病人血清中T-SOD㊁谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,抑制丙二醛(MDA)的表达,发挥治疗微血管性心绞痛的作用㊂2.3.1.4益气活血方郭书文等[55]观察益气活血方(黄芪㊁当归㊁三七㊁川芎)可显著降低SD大鼠心肌损伤程度,同时增加内皮细胞分泌的NO含量,减少ET-1㊁血管内假性血友病因子(vWF)㊁内皮细胞蛋白C受体(EPCR)㊁血栓调节蛋白(TM)含量㊂2.3.1.5搜风祛痰方搜风祛痰中药含药血清通过上调CMECs中PI3KP85㊁AKT mRNA㊁磷酸化的磷脂酰肌醇3激酶(p-PI3K)P85㊁p-AKT蛋白表达及p-PI3K/PI3K㊁p-AKT/AKT值,抑制线粒体凋亡,抑制CMECs炎症反应,改善微血管性心绞痛,其机制可能与调控PI3K/AKT㊁IKK/NF-κB信号通路相关[56-57]㊂2.3.2中药单体Zhou等[58]利用体外细胞培养研究发现,黄芪多糖可通过调节PI3K/AKT/eNOS信号通路抑制大鼠CMECs凋亡,从而改善微血管性心绞痛㊂2.4中药干预缺血性心律失常2.4.1中药复方2.4.1.1参松养心胶囊参松养心胶囊是吴以岭教授在生脉散联合定心汤基础上,结合临床经验加减化裁而成,主要由人参㊁麦冬㊁五味子㊁桑寄生㊁山茱萸㊁酸枣仁㊁甘松㊁龙骨㊁丹参㊁赤芍㊁黄连㊁土鳖虫等药物组成,诸药合用共奏益气养阴㊁活血通络㊁清心安神之功㊂临床研究显示,参松养心胶囊在发挥抗心律失常的同时可以改善心肌微循环,增加心肌血液供应,显著改善冠心病病人的心肌缺血程度,增强心肌收缩力[59]㊂2.4.1.2养心定悸胶囊养心定悸胶囊由古方炙甘草汤化裁而来,由炙甘草㊁地黄㊁麦冬㊁红参㊁阿胶㊁黑芝麻㊁大枣㊁桂枝㊁生姜组成,具有益血养气,定悸复脉的功效㊂卢炜等[60]研究认为,养心定悸胶囊可降低TNF-α㊁IL-6及高敏反应C 蛋白(hs-CRP)等炎性因子的表达㊁下调ET-1及血管性血友病因子(vWF)水平,上调NO水平,从而达到保护心肌的作用㊂郭子静等[61]建立异丙肾上腺素(ISO)注射诱导的缺血性心律失常的大鼠模型,结果显示,养心定悸胶囊减少心肌细胞损伤的机制可能与抑制氧化应激反应和炎症反应有关㊂2.4.1.3丹红注射液丹红注射液是以丹参㊁红花为主要成分提取的复方制剂,具活血化瘀㊁通脉舒络之功㊂王佩等[62]建立心肌缺血再灌注大鼠模型,结果显示,丹红注射液可缩小心肌梗死面积,抑制心肌细胞凋亡,其机制可能与激活PI3K/AKT信号通路有关㊂2.4.2中药单体2.4.2.1丹参酮ⅡA研究表明,丹参酮ⅡA可降低心肌梗死后死亡与缺血性心律失常的发生,其治疗缺血性心脏疾病的作用机制可能与降低miRNA-1有关[63];进一步实验显示,丹参酮ⅡA对p38MAPK介导的miRNA-1上调具有抑制作用,继而逆转其对缝隙连接蛋白43(Cx-43)翻译的抑制作用,抑制心肌细胞凋亡与自噬,发挥保护缺血心肌作用[64]㊂2.4.2.2黄连素陈凯等[65]建立大鼠心肌缺血再灌注模型,发现黄连素可降低大鼠血浆中心钠肽(atrial natriuretic peptide,ANP)㊁脑钠肽(brain natriuretic peptide, BNP)和心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)的水平,发挥改善心脏功能的作用㊂曹雪明等[66]建立心肌缺血再灌注模型,发现黄连素可以通过诱导自噬调节线粒体功能,进而保护心肌细胞㊂2.5中药复方干预心肌梗死后心力衰竭2.5.1芪苈强心胶囊中医治疗心力衰竭以益气活血为主,兼以养阴㊁温阳㊁化痰㊁利水[67]㊂芪苈强心胶囊作为中成药治疗心力衰竭的代表,已有多项研究证实其在心肌梗死后心力衰竭治疗中的有效性和安全性,尤其在降低ET㊁升高NO㊁改善病人心功能及生活质量方面发挥独特优势[68-69]㊂同时动物实验证实,芪苈强心胶囊可通过激活AMPK/eNOS通路增加eNOS表达保护CMECs,改善心肌能量代谢,进而改善心力衰竭大鼠的血流动力学[70-71]㊂陈图刚等[72]研究显示,芪参益气滴丸可能通过降低IL-6水平,抑制心肌炎症反应,改善心肌重构,延缓心力衰竭进展㊂2.5.2麝香保心丸麝香保心丸由苏合香丸化裁而来,主要由麝香㊁蟾酥㊁牛黄㊁肉桂㊁人参㊁冰片和苏合香等中药构成,共奏芳香温通㊁益气强心㊁清心解毒之功效㊂吴志雄等[73]采用腹主动脉缩窄法建立大鼠心力衰竭模型,发现麝香保心丸可以改善心力衰竭大鼠的心肌重构,上调Cx43表达,进而改善心功能㊂2.5.3刺五加注射液刺五加注射液是刺五加经水醇法提取制成的灭菌制剂㊂张珊等[74]研究显示,刺五加注射液能增强心脏收缩功能,减轻心肌组织损伤,其机制可能与刺五加注射液可减轻氧化应激损伤,并通过调节Bax/Bcl-2凋亡调节相关酶的表达,进而抑制受损心肌细胞凋亡有关㊂2.5.4生脉注射液生脉注射液来源于古方生脉散,是从红参㊁麦冬㊁五味子中提取有效成分制成的中药注射液,三药合用,一补一清一敛,共奏益气生津㊁养阴敛汗之功㊂研究显示,生脉注射液能明显改善大鼠左室射血分数(LVEF),降低血清酶和脂质氧化产物MDA水平,提高T-SOD)活力,减轻氧化应激损伤,抑制TNF-α㊁IL-1β㊁IL-6㊁IL-8等炎性因子的表达,进而达到保护心肌细胞的作用[75]㊂3小结与展望目前,治疗CCS的药物有β受体阻滞剂㊁硝酸酯类药物㊁血管紧张素转换酶抑制剂㊁血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂㊁他汀类㊁钙离子通道阻滞剂等,具有缓解心绞痛的作用,但仍有很多CCS病人因胸痛反复住院和行冠状动脉造影术,严重影响病人的生活质量,多项研究均表明,在优化药物治疗的基础上血运重建治疗对于降低CCS病人的死亡率未见显著优势㊂国内外学者对中医药防治心血管病作用机制进行了大量研究㊂在当前治疗的基础上从改善内皮功能角度探索中医药干预CCS的发生㊁发展机制是研究的热点㊂从临床随机对照试验到分子基因通路水平,对其机制进行分子生物学的深入研究,证实中药合理抑制心脏微血管内皮细胞损伤作用确切,在治疗CCS方面具有一定的优势,尤其对于益气活血类中药如通心络胶囊㊁芪参益气滴丸㊁芪苈强心胶囊等其药理学研究均揭示了其在抑制内皮细胞损伤方面的作用机制㊂但中药抑制内皮细胞损伤的分子学机制十分复杂,且中医药具有多靶点㊁多环节的机制特点,如何从整体上探讨中药对抑制心脏微血管内皮细胞的网络式调控机制是当前需要研究和完善的重点问题㊂参考文献:[1]ROTH 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血管生成诱导实验报告

一、实验目的本研究旨在探讨血管生成诱导剂在促进血管新生方面的作用及其分子机制。

通过体外培养血管内皮细胞和体内动物模型，观察血管生成诱导剂对血管新生的影响，并进一步分析其作用机制。

二、实验材料与方法1. 实验材料- 人脐静脉内皮细胞（HUVECs）- 血管生成诱导剂：VEGF、bFGF、FGF-2等- 体外培养试剂：DMEM培养基、胎牛血清、抗生素等- 体内动物模型：大鼠- 实验仪器：倒置显微镜、细胞培养箱、离心机、分光光度计等2. 实验方法1. 体外培养血管内皮细胞- 将HUVECs接种于6孔板，培养于含10%胎牛血清的DMEM培养基中，置于37℃、5%CO2培养箱中培养。

- 当细胞生长至80%融合时，用含不同浓度血管生成诱导剂的培养基替换原培养基，继续培养24小时。

2. 观察血管生成- 将培养好的细胞用台盼蓝染色，在倒置显微镜下观察血管生成情况。

- 使用图像分析软件对血管生成进行定量分析。

3. 体内动物模型- 将大鼠随机分为实验组和对照组，实验组给予血管生成诱导剂，对照组给予生理盐水。

- 观察动物的一般情况，记录体重变化。

- 在实验结束时，取动物心脏，用TTC染色法检测心肌梗死面积。

4. 分子机制分析- 采用RT-PCR检测心肌HIF-1、VEGF、eNOS mRNA的表达。

- 采用Western Blot检测心肌eNOS、iNOS、AKT、p-AKT蛋白表达。

- 采用分光光度法检测血清NO水平。

三、实验结果1. 体外实验- 血管生成诱导剂能显著促进HUVECs的血管生成。

- 不同浓度的血管生成诱导剂对血管生成的影响存在差异，其中VEGF和bFGF 的效果最为显著。

2. 体内实验- 与对照组相比，实验组大鼠的心肌梗死面积明显减小。

- 实验组大鼠的心肌HIF-1、VEGF、eNOS mRNA表达水平显著升高。

- 实验组大鼠的心肌eNOS、AKT、p-AKT蛋白表达水平显著升高。

- 实验组大鼠的血清NO水平显著升高。

AGEs 对人主动脉内皮细胞线粒体融合蛋白表达的影响

AGEs 对人主动脉内皮细胞线粒体融合蛋白表达的影响章顺荣;高越;封菲【摘要】AIM: To clarify whether advanced glycation end products (AGEs) can influence the expression of mitochondrial fusion proteins Mfn1 and Mfn2 in cultured human aortic endothelial cells (HAECs) invitro.METHODS:AGE-BSA was used as AGEs.Purchased primary human aortic endothelial cell line was multiplied, and transferred to dif-ferent passages for subsequent grouping.For dose-dependent experiment, HAECs were divided into 4 groups, and the con-centrations of AGE-BSA in each group were 0 mg/L (control group), 50 mg/L, 100 mg/L and 200 mg/L, respectively. For time-dependent experiment, HAECs were divided into 5 groups with the same concentration (100 mg/L) of AGE-BSA, but the intervention time was 0 h (control group), 6 h, 12 h, 24 h and 48 h, respectively.The mRNA and protein expres-sion levels of Mfn1 and Mfn2 in the HAECs were detected by real-time PCR and Western blot, respectively.RESULTS:Exposure of the HAECs to AGEs at different concentrations for 24 h all down-regulated the mRNA and protein expression levels of Mfn1 and Mfn2.Except for 6 h intervention group, 100 mg/L AGEs intervention for 12 h, 24 h and 48 h all down-regulated the mRNA and protein expression levels of Mfn1 and Mfn2 in cultured HAECs.CONCLUSION: AGEs down-regulates the expression of mitochondrial fusion proteins Mfn1 and Mfn2 in cultured HAECs, indicating that AGEs may influence mitochondrial dynamics of humanaortic endothelial cells.%目的：明确晚期糖基化终产物（AGEs）是否可引起内皮细胞线粒体融合蛋白 Mfn1和 Mfn2表达水平的变化。

西红花酸对AGEs诱导血管内皮细胞通透性增加的抑制作用

西红花酸对AGEs诱导血管内皮细胞通透性增加的抑制作用向敏;王建梅;周成华;张雅琴;吴萍萍【摘要】目的研究西红花酸对晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)诱导血管内皮细胞通透性增加的抑制作用并探讨其机制.方法用不同剂量西红花酸(0.01、0.1、1 μmol·L-1)预孵牛主动脉血管内皮细胞(bovine vascular endothelial cells,BECs)12 h后,AGEs(100 μg·L-1)刺激内皮细胞,以HRP作示踪剂检测内皮细胞单层通透性变化,ELISA法测定细胞上清MCP-1和TNF-α水平,罗丹明-鬼笔环肽荧光染色检测细胞骨架蛋白F-actin变化,Cell-based ELISA法和液闪法分别测定磷酸化p38 MAPK蛋白表达量和活性变化.同时设定正常对照组(control)、AGEs(100 mg·L-1)模型组和葛根素(1 g·L-1)阳性对照组.结果与AGEs模型照组相比,西红花酸(0.1、1 μmol·L-1)预孵细胞后,F-actin骨架蛋白破环程度有所减轻,细胞单层通透性减小(P<0.01或0.05),TNF-α和MCP-1分泌降低,磷酸化p38MAPK的数量下降且活性被抑制(P<0.01或0.05).结论西红花酸对AGEs诱导内皮细胞通透性增加有抑制作用,该作用可能与其抑制p38MAPK通路有关,这可能是其抗糖尿病血管病变的机制之一.%Aim To investigate the effects of crocetin on the hyperpermeability of vascular endothelial cells induced by advanced glycation end products( AGEs ) and its possible mechanisms. Methods Bovine vascular endothelial cells( BECs ) were pre-incubated with crocetin ( 0. 01 ,0. 1 ,1 μmol · L-1 ) for 12 h.then exposed to AGEs ( 100 mg · L-1 ), mono-layer permeability of endothelial cells was detected by methods of labeled compound by HRP. The MCP-1 and TNF-α in cell supernatant were measured by ELISA. Furthermore, the treated cells were incubated with thodaminephallodin to stain F-actin forvisualizing the morphological changes of actin cytoskeleton protein. And cellbased ELISA and liquid scientillation method were adopted to analyze the expression of p-p38MAPK. In addition, control group, AGEs model group and Gegensu( 1 mg · L-1 ) positive group were also set in the study. Results Compared with AGEs group, crocetin ( 0. 1,1 μmol · L-1 ) was able to ameliorate disturbed ramified rank of cytoskeletal protein( F-actin ). decrease mono-layer permeability of endothelial cells ( P ＜0. 05 or 0. 01 ) and also reduce levels of TNF-α and MCP-1 in cell supernatant ( P ＜0. 05 or 0. 01 ). In addition, results of cell-based ELISA and liquid scientillation methods demonstrated that the expression level and activity of p-p38MAPK were both inhibited by crocetin ( P ＜ 0. 05 or 0. 01 ). Conclusions Crocetin can inhibit AGEs-induced hyperpermeability in endothelial cells through attenuating p38MAPK phosphorylation signal pathway, which is one of the possible mechanisms for crocetin to attenuate diabetic vascular complications.【期刊名称】《中国药理学通报》【年(卷),期】2011(027)009【总页数】6页(P1254-1259)【关键词】西红花酸;内皮细胞;晚期糖基化终产物;通透性;F-actin骨架蛋白;p38MAPK【作者】向敏;王建梅;周成华;张雅琴;吴萍萍【作者单位】苏州卫生职业技术学院检验药学系,江苏,苏州,215009;苏州市检验医学生物技术重点实验室,江苏,苏州,215009;苏州卫生职业技术学院检验药学系,江苏,苏州,215009;徐州医学院药理学教研室,江苏,徐州,221004;苏州卫生职业技术学院检验药学系,江苏,苏州,215009;苏州市检验医学生物技术重点实验室,江苏,苏州,215009;苏州卫生职业技术学院检验药学系,江苏,苏州,215009;苏州市检验医学生物技术重点实验室,江苏,苏州,215009【正文语种】中文【中图分类】R-332;R284.1;R322.12;R329.24;R587.102.2内皮细胞(endothelial cells，EC)是分布于血管内膜表面的单层细胞，为一层选择性半透膜，既保持血流通畅，又可保证血液某些成分进入内皮下间隙，提供血管细胞之所需［1］。

硝苯地平对内皮细胞和平滑肌细胞一氧化氮生成的影响

硝苯地平对内皮细胞和平滑肌细胞一氧化氮生成的影响
姚继红;小滨一弘
【期刊名称】《大连医科大学学报》
【年(卷),期】2000(022)001
【摘要】钙离子通道拮抗药能够有效治疗某些心血管系统疾病.本实验研究了钙拮抗药硝苯地平对离体培养的内皮细胞及平滑肌细胞一氧化氮生成的影响.结果表明硝苯地平能够有效抑制上述细胞一氧化氮的释放,且抑制效应呈剂量依赖关系.提示钙拮抗药的治疗作用可能与其抑制一氧化氮的释放有关.
【总页数】3页(P11-12,23)
【作者】姚继红;小滨一弘
【作者单位】大连医科大学药理教研室,116027;日本国群马大学医学部
【正文语种】中文
【中图分类】R96
【相关文献】
1.低氧对人脐静脉内皮细胞一氧化氮和内皮素-1的生成及诱导型一氧化氮合酶mRNA表达的影响 [J], 胡晓兰;林树新;于代华;张世范
2.Ⅰ、ⅣfimA型牙龈卟啉单胞菌对内皮细胞与平滑肌细胞共培养体系产生内皮素－1及一氧化氮的影响 [J], 李文军;贾惠杰;葛颂
3.3,6-(二甲氨基)-二苯骈碘杂六环葡萄糖酸盐对AGEP引起的大鼠主动脉平滑肌细胞增殖及牛主动脉内皮细胞内皮素和一氧化氮改变的影响 [J], 邓秀玲;刘乃丰;钱之玉;侯自杰
4.转染组织纤溶酶原激活物及内皮型一氧化氮合酶基因的内皮细胞和平滑肌细胞共同种植于人工血管对内膜增生的影响 [J], 裴斐;陈旭;何蕊;李俊彦;张莉
5.恒磁场对糖基化终产物作用下内皮细胞一氧化氮生成和一氧化氮合酶活性的影响[J], 程何祥;周廉;贾国良;王海昌;郭文怡;张荣庆;于振涛;李争显
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AGEs与葡萄糖浓度对血管内皮细胞增生的影响

AGEs与葡萄糖浓度对血管内皮细胞增生的影响陈惠;田密;韩彩和;张京;乌晴【期刊名称】《首都医科大学学报》【年(卷),期】2003(024)002【摘要】为研究非酶促糖化终末产物(AGEs)和不同浓度葡萄糖对血管内皮细胞增生的影响,用氚标记胸腺嘧啶(3H-TdR)掺入法,测定不同浓度葡萄糖、AGEs以及抗氧化剂(维生素E)对血管内皮细胞增生的影响.结果:11 mmol/L葡萄糖加AGEs(5 mg/L)、30 mmol/L葡萄糖、11 mmol/L葡萄糖+AGEs+维生素E组的血管内皮细胞的2 h3H-TdR掺入量分别为对照组的4.69倍(P<0.01)、2.15倍(P<0.05)和1.46倍(P<0.05).提示:高糖和AGEs均能直接刺激血管内皮细胞增生,高糖及AGEs 同时存在时更为明显,而抗氧化剂维生素E则抑制内皮细胞增生.【总页数】2页(P133-134)【作者】陈惠;田密;韩彩和;张京;乌晴【作者单位】首都医科大学中国康复研究中心检验科;首都医科大学中心实验室;卫生部老年医学研究所;首都医科大学中国康复研究中心检验科;首都医科大学中国康复研究中心检验科【正文语种】中文【中图分类】R587.1【相关文献】1.葡萄糖浓度对血管内皮细胞表达巨噬细胞炎性蛋白1αmRNA及蛋白的影响 [J], 孟馨;张锦;滕颖;甘宇2.葡萄糖浓度的波动对牛血管内皮细胞的影响 [J], 吕晔;叶希韵;涂鞍;王耀发3.miR-338-3p/TCF4对脉络膜微血管内皮细胞增生及凋亡的影响 [J], 李建成;卜战云;潘俊辉4.miR-106调控CC趋化因子配体2对增生型糖尿病视网膜病变中人视网膜微血管内皮细胞增殖、血管生成和炎症反应的影响 [J], 田涛;姚睿;彭婧利;刘茹;谢丽莲;邝国平;周小平5.氢气对AGEs诱导人视网膜微血管内皮细胞凋亡及AKT/eNOS/NO通路的影响[J], 冯梅;张娟;佘春燕;张青松因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

不同剂量阿司匹林对大鼠心肌微血管内皮细胞血管新生功能的影响

不同剂量阿司匹林对大鼠心肌微血管内皮细胞血管新生功能的影响王永彬;张璐;陈美娜;秦桥基;张学志;黄欢【期刊名称】《中国老年学杂志》【年(卷),期】2016(036)011【摘要】目的探讨不同剂量阿司匹林对大鼠心肌微血管内皮细胞(CMECs)血管新生功能的影响.方法 4周龄雄性SPF级SD大鼠,处死后分离右心室,提取原代心肌微血管内皮细胞进行培养,依据阿司匹林浓度不同分为对照组、实验组(1、10、100、1000、5 000 μmoL/L),分别检测其对CMECs的增殖能力、细胞迁移能力和纤维连接蛋白(FN)水平的影响.结果培养48 h后,阿司匹林1、10、100 μmol/L组与对照组比较细胞量和凋亡指数(AI)值均无统计学意义(P＞0.05),仅浓度为1 000和5 000 μmoL/L组与对照组比较细胞量和AI值差异显著(P＜0.05);划痕实验显示1、10、100μmol/L阿司匹林组的划痕间距均显著小于对照组,10、100 μmol/L阿司匹林组的Transwell迁移数显著高于对照组,10、100 μmol/L阿司匹林组的成管个数显著高于对照组,5 000 μmol/L阿司匹林组的成管个数显著低于对照组(P＜0.05),其余组的相应指标与对照组无统计学意义(P＞0.05);FN的分析结果显示除1μmol/L阿司匹林组外其余浓度组均显著高于对照组(P＜0.05).结论阿司匹林对CMECs作用低浓度时表现为促进细胞增殖和迁移作用,并能显著诱导FN分泌;高浓度时表现为抑制增殖和迁移作用,但是对FN的分泌具有促进作用.【总页数】3页(P2617-2619)【作者】王永彬;张璐;陈美娜;秦桥基;张学志;黄欢【作者单位】青岛大学附属医院急诊科,山东青岛 266003;青岛大学附属医院急诊科,山东青岛 266003;青岛大学附属医院急诊科,山东青岛 266003;青岛大学附属医院急诊科,山东青岛 266003;青岛大学附属医院急诊科,山东青岛 266003;青岛大学附属医院急诊科,山东青岛 266003【正文语种】中文【中图分类】R54【相关文献】1.大鼠心肌微血管内皮细胞培养及体外血管新生能力的检测 [J], 陈琴;黄铭涵;江琼;郑行春2.缺氧对大鼠心肌微血管内皮细胞血管新生能力的影响 [J], 戴国华;马培泽;宋宪波;刘宁;姚静3.祛风生脉颗粒对大鼠缺血心肌微血管内皮细胞自噬及血管新生的影响 [J], 马培泽;杨春;杨雯晴;姜月华;吕娟4.高糖、低氧对大鼠心肌微血管内皮细胞新生功能影响的体外研究 [J], 蔡梅峰;崔永生;何文凯;李明琰;应虹柳;曾国鹏5.益气活血中药对大鼠缺血心肌微血管内皮细胞血管新生功能的影响 [J], 姚静;戴国华;刘宁;宋宪波;马培泽因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

AGEs对老年大鼠内皮细胞NF-κB活性与Fn mRNA表达的影响

AGEs对老年大鼠内皮细胞NF-κB活性与Fn mRNA表达的影响谢秀梅;杨志伟;陈美芳【期刊名称】《中南大学学报（医学版）》【年(卷),期】2006(31)6【摘要】目的:探讨糖基化终末产物(AGEs)对老年大鼠内皮细胞中NF-κB活性及纤维结合蛋白fibronectin(Fn) mRNA表达的影响.方法:取24月龄的SD大鼠主动脉内皮细胞进行原代培养,实验分为3组.A组葡萄糖(5 mmol/L)的对照组;B组AGEs(25 mg/L,48 h)处理组;C组AGEs(50 mg/L,48h)处理组.采用荧光免疫化学法检测NF-κB活性和逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测Fn mRNA的表达.结果:与对照组相比,AGEs呈浓度依赖性地诱导NF-kB的激活(P＜0.05)和上调Fn mRNA表达(P＜0.05).结论:AGEs呈浓度依赖性地诱导内皮细胞NF-κB的活化、Fn的基因表达上调,这可能与糖尿病慢性血管并发症的发生发展有关.【总页数】5页(P883-887)【作者】谢秀梅;杨志伟;陈美芳【作者单位】中南大学湘雅医院老干科,长沙,410008;中南大学湘雅医院老干科,长沙,410008;中南大学湘雅医院老干科,长沙,410008【正文语种】中文【中图分类】R587.1【相关文献】1.搜风祛痰中药对Ang II诱导人脐静脉内皮细胞LOX-1mRNA及NF-κB mRNA 表达的影响 [J], 杜玉杰;宫丽鸿;高峰;刘丹;高冬梅;丁亚芳;张雨;徐琳2.搜风祛痰法中药对AngⅡ诱导人脐静脉内皮细胞NF-κBmRNA及ET-1mRNA 表达的影响 [J], 丁亚芳;宫丽鸿;高峰;刘丹;高冬梅;杜玉杰3.内皮细胞微粒对人脐静脉内皮细胞ICAM-1表达和NF-κB活性的影响 [J], 陆永光;李浪;符春晖;苏强;严华;黄军章4.发酵乳酪乳清中生物活性肽对3T3-L1小鼠脂肪细胞PPARγ mRNA表达及NF-κB活性的影响 [J], 王晓杰;新华.那比;孙瑜5.黄芪注射液对急性胰腺炎大鼠NF-κB活性、NF-κB及TNF-α mRNA表达的影响 [J], 张超贤;郭晓凤;秦咏梅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

AGES诱导GRP-78对心肌细胞凋亡的影响及西格列汀的干预作用机制研究

AGES诱导GRP-78对心肌细胞凋亡的影响及西格列汀的干预作用机制研究摘要目的:观察西格列汀对AGES诱导GRP-78心肌细胞凋亡相关因子Grp78、CHOP表达的影响。

方法:通过AGEs诱导H9C2心肌细胞凋亡建立体外糖尿病心肌病模型,并分为正常组、模型组、低浓度组及高浓度组。

采用RT~PCR法测定内质网应激相关因子GRP-78、CHOP因子的表达。

结果:模型组细胞内Grp78、CHOP表达均明显上升（P<0.05)。

与模型组比较低浓度组中，Grp78(P<0.05)及CHOP(P<0.05)均有明显下降，高浓度组Grp78、CHOP较模型组下降(P<0.05)。

低浓度组较高浓度组Grp78、CHOP下降更显著(P<0.05)。

结论:低浓度西格列汀可以通过减轻内质网应激减少心肌细胞的凋亡,保护心肌细胞。

关键词西格列汀；内质网应激;心肌细胞凋亡心肌缺血再灌注损伤（Ischemia/Reperfusion Injury)是介入技术广泛应用以后带来的新难题，也是目前医学亟待解决的重要问题[1]。

有研究显示[2]，内质网应激（Endoplasmic Reticulum Stress,ERS)是缺血再灌注损伤的原因之一。

西格列汀是临床上用于治疗2型糖尿病的一种二肽基肽酶-4（DPP-4）抑制剂，具有潜在的心血管保护作用；有研究发现[3]，黄芪总黄酮抗心律失常作用可能是通过降低小鼠心肌细胞葡萄糖调节蛋白78（Glucose regulate protein-78,GRP-78）的表达，缓解内质网应激实现的。

早期的研究工作证实心肌细胞存在晚期糖化蛋白终末产物（Advanced glycation end-products,AGEs）受体,可以促进心肌细胞的一氧化碳合成酶（NOS）的表达，使心肌细胞中NO过度表达增加，损伤心肌细胞结构及功能[4]。

本实验将通过西格列汀对AGES诱导GRP-78心肌细胞凋亡进行干预，观察其对ERS相关因子GRP78及CHOP表达的影响。