白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠肾脏的保护作用及机制
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•354 •中华高血压杂志2021 年 4 月第 29 卷第 4 期Chin J Hypertens, April 2021,Vol. 29 No. 4
.论著.
白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠
肾脏的保护作用及机制
张翠华,刘亚敏
重庆市妇幼保健院产科,重庆401147
摘要:目的基于沉默信息调节因子l(S I R T l)-解偶联蛋白2(U C P2)通路研究白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠肾脏
的保护作用机制。
方法血压正常的S D孕鼠60只,随机取10只作为对照组(等体积生理盐水灌胃),其余50只孕
鼠采用亚硝基左旋精氨酸甲酯(/-N A M E)诱导法建立妊娠期高血压大鼠模型,并按照随机数字表法将造模成功的
50只孕鼠分为模型组(等体积生理盐水灌胃)、白藜芦醇低、中、高剂量组(白藜芦醇6.5、13.0、26.0 m g/k g灌胃)、
硫酸镁组(腹腔注射80.0 m g/k g硫酸镁),每组10只。
测定大鼠血压、24 h尿蛋白;酶联免疫吸附试验(ELISA)法
检测大鼠血浆精氨酸加压素(A V P)、血管紧张素II (A ngll )、肌酐、尿素氮水平及肾脏组织A V P、Ang D水平;实时
荧光定量聚合酶链反应(qR T-PC R)检测肾脏组织S IR T1、UCP2 m R N A表达;Western b l o t法检测肾脏组织内皮素
1、SIR T1、U C P2蛋白表达。
结果与对照组比较,模型组大鼠平均动脉压[(128.4士 4. 1)比(90.9 士 3.4)m m H g]、
2411尿蛋白[(15.56士2.01)比(6.71士1.34)11^]、血浆八¥?[(38.68士2.15)比(23.89士1.56)叫/1^]、八叫11
[(376. 36土25.69)比(230. 13士 16. 24) n g/L]、肌酐[(51.69士 3. 26)比(25. 31 士 2. 05)/xmo丨/L]、尿素氮[(11. 64 士
1.02)比(4.52士0.46)111111〇1/1^],肾脏组织八¥?[(33.87士
2.05)比(18.21士1.52)吨/1^]、八叫11[(298.67士2
3.96)
比(125.35士12.39)叩/1]、内皮素1蛋白表达水平及1^?2〇11^^八和蛋白表达水平升高(均/3<0.05),肾脏组织
SIRT1 m R N A和蛋白表达水平降低(P C0.05)。
与模型组比较,白藜芦醇低、中、高剂量组,硫酸镁组大鼠平均动
脉压[(121.1士3.6)、( 111. 9士3.2)、(100. 4士3.4)、(98. 1士3.0)比(128. 4士4. 1)mm H g]、24h 尿蛋白[(13.51•士
1. 51)、( 10. 26士 1. 63)、(8. 94士 1. 13)、(8. 18士 1. 26)比(15. 56士
2. 01) m g]及血浆A V P[( 3
3. 23 士 1. 64)、(29. 48士
1. 76)、(28. 34士 1. 23)、(27. 68 士1. 46)比(38. 68 士
2. 15) n g/L]、Ang II [(339. 88 士22. 34)、(302. 45 士18. 35)、
(256. 12士 15. 98)、(249. 85 士 16. 28)比(376. 36 ±25. 69) n g/L]、肌酐[(43. 18士 3. 05)、(35. 26 土 2. 46)、(30. 14 士
2. 31)、(28. 35士2. 14)比(51. 69士
3. 26)M m o l/L]、尿素氮[(9. 58士 0. 84)、(7. 63 士 0. 75)、(6. 25 士 0. 54)、(6. 04 士
0• 61)比(11. 64士 1. 02)m m o l/L],肾脏组织A VP [(30. 15士 1. 98)、(26. 14士 1. 56)、(21. 96士 1. 43)、(21. 07土 1. 51)
比(33. 87士 2. 05) n g".]、Ang [I [(231. 58 士 21. 02)、(204. 15 土17. 06)、(176. 61 士14. 23)、( 169. 73 土15. 05)比
(298. 67 士 23. 96)n g/L]、内皮素1蛋白表达水平及UCP2 m R N A和蛋白表达水平降低(均P <0.05),肾脏组织
SIRT1 m R N A和蛋白表达水平升高(P<0. 05),且呈剂量依赖性。
结论白藜芦醇可能通过激活S I i m-U C P2通
路,降低妊娠期高血压大鼠血压和24 h尿蛋白水平,保护肾脏组织。
关键词:白藜芦醇;妊娠期高血压;大鼠;保护机制;沉默信息调节因子1;解偶联蛋白2
Protective effect and mechanism of resveratrol
on kidney of pregnant hypertensive rats
ZHA NG Cui-hua, LIU Ya-min
Obstetrics D e p a rtm e n t,Chongqing Maternal and Child Health Care H o s p ita l,Ch.ongqing 401147,China Abstract :Objective To investigate the protective mechanism of resveratrol on kidney of pregnant hypertensive rats
based on silent information regulator 1(SIR T1) /uncoupling protein 2 (U C P2) pathway. Methods In sixty SD
pregnant rats with normal blood pressure* ten were randomly selected as control group (sam e volume of saline by
gavage), and the remaining 50 pregnant rats were induced by /-nitro-arginine methylester (/-N A M E) to establish
the pregnant hypertensive rats model. Fifty pregnant rats successfully modeled were divided into model group
(same volume of saline by gavage), low, medium and high dose resveratrol groups (6. 5, 13. 0 and 26. 0 m g/kg res
veratrol by gavage respectively) and magnesium sulfate group (80. 0 m g/k g magnesium sulfate by intraperitoneal in-
d o i: 10. 16439/j. issn. 1673-7245. 2021. 04. 009
通信作者:刘亚敏,E-m ail:7736437@qq. com
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jection) according to the random number table method, with 10 rats in each group. Blood pressure and 24 h urina
ry protein were measured. The levels of arginine vasopressin (A V P), angiotensin [I (Ang U),serum creatinine
(S c r),blood urea nitrogen (B U N) in plasma and the levels of A V P, Ang 〇in kidney were detected by enzyme-
linked immunosorbent assay (E L ISA). The mRNA expression of SIRT1 and UCP2 in kidney were analyzed by re
al-time fluorescence quantitative PCR (qR T-PC R), and the protein expression of endothelin 1, SIRT1 and UCP2 in
kidney were detected by Western blot. Results Compared with control group* the levels of mean arterial blood
pressure [(128. 4 士 4. 1)仍(90. 9 士 3. 4 ) mm H g],24 h urinary protein [(15.56士 2.01) (6. 71 士 1.34) m g],
A V P[(38.68 ±2.15)m(23.89 ±1.56)n g/L],A n g n[(376.36 ± 25.69)i^(230.13 ±16.24)n g/L],Scr
[(51.69±3.26)w(25.31±2.05),i m o l/L],B U N[(11.64i l.02)x«(4.52±0.46)m m o l/L]i n p l a s m a a n d A V P
[(33.87±2.05)V5(18.21±1.52)n g/L],A n g I l[(298.67± 23.96)w( 125.35±12.39)n g/L]i n k i d n e y,the
protein expressions levels of endothelin 1and the mRN A and protein expressions levels of UCP2 in kidney signifi
cantly increased in model group (all P<C0. 05) ♦while the mRNA and protein expressions levels of SIRT1 in kidney
significantly decreased ( P< 0. 05). Compared with model group,the levels of mean arterial blood pressure
[(121.1±3.6),(111.9±3.2),(100.4±3.4),(98.1±3.0)*y s(128.4±4.1)m m H g],24h u r i n a r y p r o t e i n
[(13. 51 士 1.51),(10. 26士 1.63),(8. 94士 1.13),(8. 18士 1.26)仍(15. 56士 2. 01) m g],AVP [(33. 23± 1.64),
(29.48±1.76),(28.34±1.23),(27.68±1.46)w(38.68±2.15)n g/L],A n g n[(339.88±22.34),(302.45±
18. 35),(256. 12士 15. 98), (249. 85士 16. 28) w(376. 36土25. 69)n g/L],Scr [(43. 18±3. 05),(35. 26士2. 46),
(30.14士2.31),(28.35±2.14)仍(51.69士3.26);1111〇1/1],81]>4[(9.58士0.84),(7.63±0.75),(6.25±0.54),
(6. 04±0. 61)仍(11. 64士 1. 02)m m o l/L] in plasma and AVP [(30. 15士 1. 98),(26. 14士 1. 56),(21. 96士 1. 43),
(21.07 士 1.51) m(33.87士2. 05)n g/L],A n g ll [(231.58士21.02),(204.15 士17.06),(176.61 士14.23),
(169. 73 i t15. 05) vs(298. 67 di 23. 96) n g/L] in kidney, the protein expressions levels of endothelin 1and the
mRNA and protein expression levels of UCP2 in kidney significantly decreased in low, medium, high dose resvera-
trol groups and magnesium sulfate group (P<0. 05). while the mRNA and protein expressions levels of SIRT1 in
kidney significantly increased (P<0. 05), and they were in a dose-dependent manner. Conclusion Resveratrol
may activate SIR T1/U CP2 pathway, reduce blood pressure and 24 h urine protein levels, and thus protect kidney
tissue in pregnant hypertensive rats.
Keywords:r e s v e r a t r o l;p r e g n a n t h y p e r t e n s i o n;r a t;p r o t e c t i v e m e c h a n i s m;s i l e n t i n f o r m a t i o n r e g u l a t o r 1 ;
u n c o u p l i n g p r o t e i n2
妊娠期高血压是妊娠期特有的疾病,以高血压、蛋 白尿、水肿等为主要临床症状,严重威胁孕产妇及胎儿 健康,甚至生命,目前其发病机制尚不完全明确.且临床治疗仍存在一定的局限性[1]。
硫酸镁作为妊娠期高 血压临床常用药物,虽疗效显著,但用药方式不当或剂 量过高易导致患者出现不良反应,严重者危及生命.因 此寻找替代药物迫在眉睫[2]。
大量研究证实,天然药 物在疾病预防和治疗方面效果显著,且安全性高,正逐 渐受到人们关注。
白藜芦醇是一种广泛存在于葡萄、花生、藜芦等多种天然植物中的多酚类化学物质,具有 抗癌、抗血管生成、抗氧化、抗炎、免疫调节及心脏保护 等作用>5]。
研究表明,沉默信息调节因子l(silent information regulator 1,SIRT1 )-解稱联蛋白 2 ( un- coupling protein 2 . UCP2 )通路在调节血管内皮细胞代谢稳态、抑制氧化应激损伤及调控线粒体能量代谢等方面发挥着关键作用[6’7]。
此外,已有研究证实,白藜芦醇是S I R T1的天然激活剂,存在一定的降压效应[8],但其在妊娠期高血压中的相关研究还少见报道。
本研究通过建立妊娠期高血压大鼠模型,观察白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠肾脏的保护作用及对SIRT1-UCP2 通路的影响.以初步探究白藜芦醇治疗妊娠期高血压的作用机制,从而为其临床应用提供一定理论依据。
1材料与方法
1.1实验动物 S P F清洁级健康S D成年大鼠雌性(体质量230〜250 g)66只,雄性(体质量280〜300 g) 22只,由陆军军医大学第一附属医院烧伤研究所提供.动物使用许可证为SYXK(渝)2017-0002。
将发情 期雌鼠与雄鼠按3 : 1比例合笼饲养,检查雌鼠阴栓的 存在•若存在则表明雌鼠受孕成功,并将发现阴栓日定 为“妊娠第1天”m。
本研究在合笼第3天共成功制备 60只孕鼠模型.用于后续实验。
本研究所有动物实验操作完全遵守动物伦理保护法,并经重庆市妇幼保健院动物伦理委员会批准同意.批号IACUC-0K20170917)。
1.2试剂与仪器白藜芦醇[高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,H P I X)纯度 > 99%]、亚硝基左旋精氨酸甲酯(/-nitro-arginine meth-
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ylester,Z-NAME)购自美国Sigm a公司,货号分别为 R5010、97H0245;硫酸镁注射液购自上海锦帝九州药业(安阳)有限公司,批号H41023035;血肌酐、尿素氮 试剂盒购自南京建成生物工程研究所,批号分别为20170818、20170727;大鼠精氨酸加压素(arginine vasopressin,AV P)酶联 免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒购自北京博奥森生物技术有限公司,货号bs-1930R;大鼠血管紧张素丨1 (angiotensin丨丨,Ang|] )E L ISA试剂盒购自武汉 伊莱瑞特生物科技股份有限公司,货号E-EL-R1430km-1;R N A提取试剂盒购自北京天根生化科技 有限公司,货号DP430;逆转录试剂盒购自美国Gene-copoeia公司,货号C0210B;兔源一抗内皮素1、SIRT1、UCP2抗体购自A b e a m公司,货号分别为ab216598、ab l89494、ab203244;甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)抗体、辣根过氧化物酶山羊抗兔I g G购自上海碧云天 生物技术有限公司,货号分别为AF0006、A0208;引物 由上海生工生物工程股份有限公司合成;鼠尾无创血 压计购自日本Softron公司,型号BP-98 A;全自动生 化分析仪购自德国慕尼黑西门子公司,型号ADVIA 2400; iM a r k酶标仪购自美国Bio-R a d公司,型号V111584;CFX96 P C R仪购自于美国Bio-R a d公司,型号C1000。
1.3 分组与建模干预流程图见图1。
血压正常的孕鼠60只,随机取10只作为对照组,其余50只孕鼠 按参考文献[10]方法建立大鼠妊娠期高血压模型,具 体操作如下:于大鼠妊娠第14天,采用灌胃法给予/-N AME(Z-N A M E溶于水中给予灌胃),剂量为50 m gAkg .d),连续9 d。
Z-NAM E处理后第3天 (妊娠第16天)检测血压•孕鼠收缩压比处理前高20 且高于 115 mm H g(l mm Hg=0. 133 kPa)者确定为 妊娠期高血压大鼠模型制备成功["],本研究50只孕 鼠妊娠期高血压模型全部制备成功,按照随机数字表 法将造模成功的50只孕鼠分为模型组,白藜芦醇低、中、高剂量组.硫酸镁组.每组10只.并继续每日给予 等量/-NAM E。
造模成功后,参考文献[12-14]及前期预实验结果,白藜芦醇低、中、高剂量组大鼠分别灌胃6.5、13. 0、26. 0 mg/k g白藜芦醇生理盐水溶液0. 5 m L,硫 酸镁组大鼠腹腔注射80 mg/k g硫酸镁生理盐水溶液 0• 5 m L,每天1次,连续7 d;对照组、模型组大鼠同时 间点灌胃等体积生理盐水溶液。
于治疗后第8天(即妊娠第23天)进行剖宫产术 终止妊娠,各组大鼠经戊巴比妥钠腹腔注射麻醉.腹主 动脉取血分离血浆,_8(TC保存备用;脊椎脱臼法处死 大鼠后,立即剪取部分肾脏组织200 m g,加人1mL 蛋白裂解液充分裂解,离心后取上清液.一80 I;保存 备用;同时剪取部分肾脏组织分别置于组织保护液以及液氮冷冻保存。
妊娠第14天妊娠第16天妊娠第22天妊娠第23天丄11111
首次灌n分组5+首次末次w vlAME 终止妊娠并/-NAME 药物干预灌胃与药物干预处死大鼠获
取样品
注NAME:亚硝基左旋精8;酸甲酯。
图1实验干预流程图
1.4血压测量于治疗后第8天,用鼠尾无创血压计 测量各组大鼠收缩压、舒张压,并计算平均动脉压。
在 大鼠躁动停止、呼吸平稳状态下进行测量,每只大鼠测 量5次,然后取平均值进行统计分析。
1.5 24 h尿蛋白测定于治疗后第7天,用标准代谢 笼收集各组大鼠24 h尿液,记录尿液体积,运用全自 动生化分析仪检测尿蛋白浓度。
1.6各组大鼠血浆A V P、A n g D、肌酐、尿素氮水平及肾脏组织A V P、A n g D水平检测取出保存的血浆及肾脏组织上清液,采用EL ISA法测定大鼠血浆及肾脏 组织A V P、A ng[|水平;采用全自动生化分析仪检测血浆肌酐、尿素氮水平,具体操作均严格按试剂盒说明 进行。
1. 7 实时焚光定量聚合酶链反应(real-tim e quantitative PCR, qRT-PCR) 法检测大鼠肾脏组织中SIRT1、UCP2 m R N A表达参照R N A提取试剂盒说明提取大鼠肾脏组织总R N A,然后按照逆转录试剂盒说明将 R N A反转录为cDNA,一20 X:保存备用;应用Primer Premier 5.0 软件设计大鼠 SIRT1、UCP2、GAPDH 基 因引物(引物序列见表1);反应体系20 juL JX SY B R Mix10 p L,H208 pL,上下游引物各 0• 5 fiL,50 ng/pL cDNA 模板 1p L;反应条件:95 X:5 m in,95 °C10 s,60 t:30 s,72 •(: 15 s,40 个循环。
以GAPDH 为内参 基因,根据公式2计算出各组大鼠SIRT1、UCP2 m R N A相对表达量。
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1.8 Western b l o t法检测大鼠肾脏组织中S旧T1、
UCP2蛋白表达取出右侧肾脏的肾髓质组织(大鼠
处死后,迅速剖腹取出右肾,剥离肾包膜,肾组织自肾
门切开,分离肾髓质,保存备用),加人适量R IP A蛋白
裂解液于冰上裂解30 min,经离心后收集上清,采用
B C A蛋白浓度测定试剂盒测定蛋白总浓度,然后将蛋
白样品和上样缓冲液混合,并加人十■烧基硫酸納
(sodium dodecyl sulfate,SDS)-聚丙稀酰胺凝胶电泳
(polyacry■丨amide gel electrophoresis,PAGE)凝胶上样
孔中进行电泳,电泳结束后将凝胶转移到P V D F膜
上,转膜完成后于5%脱脂奶粉溶液中室温封闭2 h,
接着分别加人一抗(SIRT1、UCP2、G A P D H抗体,稀
释倍数1 : 800)4 €过夜,再分别加人辣根过氧化物酶
山羊抗兔Ig G作为二抗(稀释倍数1 : 3 000)室温孵
育2 h,洗膜后E C L显色,最后于凝胶成像仪中拍照,
结果经Image Lab™软件进行灰度分析。
表1目标基因引物序列
目标基因方向引物序列(5’一30产物长度
(b p)
SIRT1正向AACCA CCA A A G CG G A A A A A A A G A A
反向CC A CA G CA A G G CG A G CA TA A A TA
168
UCP2正向CA A G A CCA TTG CA CG A G A G G A
反向G A G G T TG G C T TT C A G G A G A G TA T
139 GAPD H正向G G T TG T C T C C TG C G A C T TC A
反向T G G TC C A G G G T TT C T TA C TC C
183
注:S IR T1:沉默信息调节因子1;U C P2:解耦联蛋白2;G A P D H:甘 油醛-3-磷酸脱氢酶。
1.9统计学方法采用SPSS 2
2.0软件进行统计分析,计量资料以均数士标准差表示,多组间比 较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用LSI>z 检验,以P<〇. 05为差异有统计学意义。
2结果
2.1白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠血压的影响与对照组比较,模型组大鼠收缩压、舒张压、平均动脉压升高(均P<0. 05);与模型组比较,白藜芦醇低、中、高剂 量组及硫酸镁组大鼠收缩压、舒张压、平均动脉压均降 低(均P<0. 05),且呈剂量依赖性;见表2。
表2白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠收缩压、舒张压、平均动脉压的影响(^±5,n=10) (m m H g)组别收缩压舒张压平均动脉压
对照112.4 士 4.380. 2士 2. 590. 9 士 3. 4
模型151. 3土5. l a117. 0士 2. 2a128. 4士4. l a
白藜芦醇低剂量142. 4±4. 5a b110.5士2.0汕121. 1士 3. 6a b
白藜芦醇中剂量131. 2±4. 3a b c102. 3 土 2. 4a b c111. 9士3. 2a b e
白藜芦醇高剂量121. 5士4. l a b e d89. 9士2. l a b c d100. 4士 3.4a b e d
硫酸镁118. 7士4. 0a b c d87. 8±2. 2a b e d98. 1士 3. 0a b c d
F值115.123401.477175.918
P值<0.001<0.001<0. 001注:与对照组比较/P<0.05;与模型组比较,bP<0.05;与白藜芦
醇低剂量组比较,eP<〇. 05;与白藜芦醇中剂量组比较,dP<0.05。
2.2白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠24 h尿蛋白的影响与对照组比较,模型组大鼠24 h尿蛋白升高[(15. 56±2. 01)比(6. 71±1. 34) m g,P<0. 05];与模 型组比较,白黎芦醇低、中、高剂量组及硫酸镁组大鼠24 h 尿蛋白降低[(1
3. 51 ±1.51)、(10. 26 ±1.63)、(8. 94±1. 13)、(8. 18±1. 26)比(15. 56±2. 01)m g,均 P<0. 05],且呈剂量依赖性。
2. 3 白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠血浆AVP、
A ngll、肌酐、尿素氮的影响与对照组比较,模型组大鼠血浆A V P、A n g n、肌酐、尿素氮水平升高(均P< 0.05);与模型组比较,白藜芦醇低、中、高剂量组及硫酸镁组大鼠血浆A V P、A n g n、肌酐、尿素氮水平降低(均P<0. 05),并呈剂量依赖性;见表3。
2.4白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠肾脏组织AVP、
A n g II的影响与对照组比较,模型组大鼠肾脏组织A V P、Ang n水平升高;与模型组比较,白藜芦醇低、中、高剂量组及硫酸镁组大鼠肾脏组织A V P、A ngn 水平降低(均P<〇. 05),并呈剂量依赖性;见表4。
表3白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠血浆A V P、A n g n、肌酐、尿素氮的影响(7士5=10)
组别
A V P
(n g/L)
Ang D
(n g/L)
肌酐
(jum ol/L)
尿素氮
(m m o l/L)
对照23. 89士 1. 56230.13士16. 2425. 31 士 2. 05 4. 52士0.46模型38. 68士2. 15a376.36士25. 69a51. 69 士3. 26a11. 64士 1. 02;白藜芦醇低剂量33. 23士 1. 64ab339. 88士22. 34a b43.18士3. 05a b9. 58±0. 84‘白藜芦醇中剂量29. 48±1.76a b c302. 45±18. 35a b c35. 26士2. 46a b c7. 63士0. 75白藜芦醇高剂量28. 34土 1. 23a b c256. 12士 15. 98b e d30. 14 士 2. 31a b c d 6. 25 士0. 54硫酸镁27. 68士 1. 46a b c d249. 85土 16. 28b c d28. 35士2. 14b c d' 6. 04±0. 61
F值 P值
95.273
<0. 001
86. 366
<0. 001
151.033
<0. 001
128.091
<0. 001
注:A V P:精氨酸加压素;A n g ll :血管紧张素D,
白藜芦醇中剂量组比较,dP<〇. 〇5。
与对照组比较,a*P<〇.〇5;与模型组比较,bP<0.05;与白藜芦醇低剂量组比较/P C0.05;与
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中华高血压杂志 2021 年 4 月第 29 卷第 4 期 Chin J Hypertens, April 2021, Vol. 29 No. 4
对照 模型 低 中 高 硫酸镁
白藜芦醉剂簠
注:G A P D H :甘油醛磷酸脱氢酶;S IR T 1:沉默信息调节因子1;
U C P 2:解耦联蛋白2。
与对照组比较/P C 0.05;与模型组相比.hP < 0. 05 …
图3白藜芦醇对大鼠肾脏组织内皮素1、S I R T 1、U C P 2蛋白表达的影响(《 = 10)
对照 模型
低 中 高
硫酸镁
-白藜芦醉剂量
注:S IR T 1:沉默信息调节因子1;U CP 2:解耦联蛋白2。
与对照组 比较,aP <0.05;与模型组比较,bP <0.05。
图2
白藜芦醇对大鼠肾脏组织S I R T 1、
U C P 2 m R N A 表达的影响U = 10)
2.6 白藜芦醇对大鼠肾脏组织内皮素1、SIRT 1、
UCP 2蛋白表达的影响与对照组比较,模型组大鼠
模型
低中
.ti 硫酸镁
白藜芦醇剂量
2.5
SIRT1GAPDH
1.0r -
b
低 中 高 硫酸镁
白藜芦醉剂■
(kD)
110
36
肾脏组织内皮素1、UCP 2蛋白表达水平升高,SIRT 1 蛋白表达降低<〇.〇5);与模型组比较,白藜芦醇 低、中、高剂量组及硫酸镁组大鼠肾脏组织内皮素1、
UCP 2蛋白表达水平降低,SIRT 1蛋白表达水平升高
(均P <0. 05),呈剂量依赖性;见图3。
内皮累1
GAPDH
1.5 r
表4
白黎芦醇对妊娠期高血压大鼠肾脏组织A V P 、 A n g II 的影响(I 士s ,w = 10)(n g /L )
组别A V P A ngll 对照I 8.2l ±l.52125. 35 土 12. 39模型
33. 87士2.05"298. 67士23. 96a 白藜芦醇低剂量30. 15士 l.98a b 231. 58 土2l. 02*b 白藜芦醇中剂M 26. 14土 l. 56a b c 204. 15 士 17. 06ab c 白藜芦醇高剂I 21.96士 l.43a b c 176. 61 士 14. 23abtd 硫酸镁
21.07土 l.5l a b c d 169. 73士 15. 05a b c d
F 值123.521112.921P 值
<0.001
<0. 001
注:A V P :精氨酸加压素;A n g 丨丨:血
管紧张素
I I a
与对照组比
较,aP <0.05;与模型组比较/P C O .O S ;与白藜芦醇低剂量组比较,
/)<0.05;与白藜芦醇中剂塗组比较,1|尸<0.05。
2.5白藜芦醇对妊娠期高血压大鼠肾脏组织S 旧T 1、
UCP 2 mRNA 表达的影响与对照组比较,模型组大鼠
肾脏组织SIRT 1 m R N A 表达水平降低,UCP 2
m R N A 表达水平升高(P <0.05);与模型组相比,白
藜芦醇低、中、高剂量组及硫酸镁组大鼠肾脏组织
SIRT 1 m R N A 表达水平升高,UCP 2 m R N A 表达水
平降低(均P <〇. 05),呈剂量依赖性;见图2。
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中华高血压杂志2021 年 4 月第 29 卷第 4 期Chin J Hypertens, April 2021, Vol. 29 No. 4•359 .
3讨论
妊娠期高血压是妊娠期特有疾病,孕妇的血压如 果控制不理想,可能会发展为子痫前期,影响各系统功 能,导致患者出现急性肾衰竭,严重时可导致围产儿死 亡,并危及孕产妇生命,存活胎儿出生后患高血压、糖 尿病及血栓性疾病的风险也会增加,然而其病因尚未 完全阐明,目前临床对其治疗主要通过解痉、降压等,但并不能解决根本问题[1’15]。
另已有研究证实,高血 压患者存在明显的糖、脂代谢异常,内皮细胞功能障碍 及动脉粥样硬化等[9’16]。
白藜芦醇作为一种天然植物 抗毒素.其对神经系统、肾脏及心血管等有一定保护作 用,且可通过抗氧化、扩张血管、促进新生血管形成等发挥抗高血压作用[w’12]。
然而,白藜芦醇治疗妊娠期 高血压的研究少见报道。
本研究结果显示,模型组较 对照组大鼠收缩压、舒张压、平均动脉压、24 h尿蛋白 均显著升高,提示妊娠期高血压大鼠出现了血压高、蛋 白尿症状,即模型制备成功;而白藜芦醇低、中、高剂量 组,硫酸镁组较模型组大鼠收缩压、舒张压、平均动脉 压、24 h尿蛋白均有不同程度降低,并呈剂量依赖性,表明白藜芦醇治疗妊娠期高血压效果显著,与硫酸镁 治疗效果一致。
血肌酐、尿素氮是评价肾功能的常用指标,其表达 水平升高常预示发生肾损伤[17]。
本研究发现,与对照 组相比,模型组大鼠血肌酐、尿素氮水平显著升高,提 示妊娠期高血压大鼠发生肾脏损伤;与模型组相比,白藜芦醇低、中、高剂量组,硫酸镁组大鼠血肌酐、尿素氮 水平显著降低,提示白藜芦醇可能通过减少血肌酐、尿 素氮水平,减轻肾脏损伤,但具体机制需进一步研究。
研究表明,血管内皮依赖性舒张功能障碍是高血压形成的重要环节之一,而A V P、Ang D、内皮素1是机体 内重要的缩血管活性物质,在高血压的生理病理过程中发挥重要作用,其中A V P是一种由下丘脑分泌的血管调节剂,能够参与血管收缩、体内水钠平衡调节等 过程,其水平在妊娠期高血压患者体内常异常升高;Ang II能够促进血管阻力增加、调节醛固酮的分泌及水钠重吸收等,同时A V P可能有助于A n g f l的形成,而血浆中A n g l l浓度升高又可进一步刺激下丘脑释放A V P,引起血管收缩,迅速引起血压升高[1819];内皮 素1是一种作用强烈而持久的血管收缩狀,当血管内 皮受到缺氧、缺血等刺激时其可大量表达并释放,当其 产生的缩血管效应无法被一氧化氮等舒血管物质抵消 时便造成血管收缩,是临床反映内皮功能障碍的特异性标志[2°]。
周敏等[14]研究发现,当归芍药散防治大鼠妊娠期高血压效果显著,其机制可能与降低血浆A V P、A ngII浓度密切相关。
本研究发现.与对照组相比,模型组大鼠血浆及肾脏组织A V P、A n g I I水平及 内皮素1蛋白表达水平显著升高,提示妊娠期高血压大鼠A V P、AngLl合成与释放增加,内皮素1大量表 达,损伤血管内皮,血管收缩,血压升高;与模型组相比,白藜芦醇低、中、高剂量组,硫酸镁组大鼠血浆及肾 脏组织A V P、A n g丨丨水平及内皮素1蛋白表达水平显 著降低,表明白藜芦醇可能通过减少A V P、A n g I l合 成与释放,下调内皮素1表达,减少血管的刺激加压,改善妊娠期高血压大鼠血压高、蛋白尿症状,从而发挥 对肾脏的保护作用。
内皮细胞功能障碍及肾脏损伤均是妊娠期高血压 患者常见的病理特征,而SIRT1-UCP2通路是调节糖、脂代谢及血管内皮细胞代谢稳态的关键通路「67],且SIRT1在改善肾损伤中发挥重要作用[12],推测肾 脏组织中SIRT1、UCP2表达可能与妊娠期高血压发生发展有关。
因此,为进一步探讨白藜芦醇治疗妊娠期高血压的作用机制,本研究观察了 SIRT1-UCP2通 路在其中的作用。
SIRT1是真核生物细胞内普遍表达的去乙酰化蛋白,其可通过其脱乙酰酶活性调节葡萄糖、脂质及胰岛素的代谢,在氧化应激、凋亡、炎症反 应中发挥重要作用;UCP2是位于线粒体内膜上的一种转运蛋白,能影响线粒体跨膜电位,可以调控活性氧 生成,参与多种组织抗氧化损伤作用;SIRT1被其上 游A M P K磷酸化蛋白或特异性激活剂激活后,通过与 UCP2启动子区结合抑制UCP2表达,减少其编码的线粒体内膜蛋白的生成,进而抑制线粒体中解耦联反应的发生m22]。
张晓春等[23]发现白藜芦醇激活SIRT1同时可抑制UCP2表达,从而对氧化损伤小鼠睾丸间质细胞TM3发挥保护作用。
?31^等[24]发现 白藜芦醇可通过激活SIRT1及下调U C P表达,调节 线粒体功能,减轻糖尿病大鼠心脏损伤,而添加SIRT1抑制剂sirtin o l后削弱了保护作用。
Deng 等[25]发现白藜芦醇可通过活化SIRT1,抑制UCP2表 达,改善线粒体能量代谢,保护体内缺血/再灌注损伤。
本研究发现.与对照组相比,模型组大鼠肾脏组织中SIRT1m R N A及蛋白表达水平显著降低、UCP2 m R N A及蛋白表达水平显著升高,提示SIRT1、UCP2 参与妊娠期高血压疾病发生发展过程;与模型组相比,白藜芦醇低、中、高剂量组,硫酸镁组大鼠肾脏组织中SIRT1m R N A及蛋白表达水平显著升高,UCP2 m R N A及蛋白表达水平显著降低,且呈剂量依赖性,表明白藜芦醇可能通过促进SIRT1表达,抑制UCP2 表达,进而抑制A V P、Ang D合成与释放,下调内皮素1表达,降低血肌酐、尿素氮水平,减轻血管内皮损伤,改善血压高、蛋白尿症状,保护肾脏组织。
同时进 一步推测
SIRT1抑制剂可能会削弱白藜芦醇的肾脏
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保护作用,且白藜芦醇具体作用机制可能有以下几种i5]:①激活去乙酰化酶SIRT1,诱导血管内皮中一氧化氮生成,扩张血管,改善血压及肾功能;②抑制 A n g l l及其诱导的内源性血管升压素(内皮素1)而发 挥降血压作用,进而改善肾功能;③抑制氧自由基的产 生等发挥抗氧化作用,从而维持血管内皮细胞功能,减 轻血管内皮损伤等。
综上所述,白藜芦醇可能通过激活S1R T1-UCP2 通路,减轻血管内皮损伤,改善妊娠期高血压大鼠血压 高、蛋白尿等临床症状,保护肾脏组织。
但由于本研究 观察时间点较少以及未在研究中设计通路抑制进行验 证,是本研究不足之处,后续还需进行更加深人的研究。
作为SIRT1激活剂.白藜芦醇在植物体内分布广 泛,副作用小,且具有多种生物学功能。
因此,白藜芦 醇作为一种安全有效的药物在早期妊娠期高血压的防 治中具有较大的应用前景。
但如何降低白藜芦醇及其 代谢物的毒性甚至安全无毒,更好地应用于临床仍需科研工作者进一步的探究。
本主题国内外已有的结论
•白藜芦醇为SIRT1激活剂,具有抗癌、抗血管 生成、抗氧化、抗炎、免疫调节等药理活性,其对神经系 统、肾脏及心血管等有一定保护作用。
•S I i m-UCP2通路在调节血管内皮细胞代谢稳 态、抑制氧化应激损伤及调控线粒体能量代谢等方面发挥关键作用。
•高血压患者存在明显的内皮细胞功能障碍及动 脉粥样硬化等特征。
本文特色与见解
•妊娠期高血压大鼠肾脏组织中SIRT1、UCP2 表达失衡,白藜芦醇可能通过调控SIRT1、UCP2表达 而降低血压、24 h尿蛋白,进而发挥保护肾脏组织作用。
参考文献
[1] Subram aniam A,Lees B F,Becker D A. et al. Evaluation of h u
man papillom avirus as a risk factor for preterm birth or pregnan- cy-related hypertension [J ]. O bstet G ynecol, 2016 , 127 ( 2 ):233- 240.
[2]张波,温权,甘元华.丹参川芎嗪注射液治疗高血压脑出血对外周
血C反应蛋白的影响研究[J].中国药物与临床,2013,13(12):
1599-1600.
[3] Pangeni R. Sahni JK. Ali J» et al. R esveratrol:review on th e ra
peutic potential and recent advances in drug delivery [J]. Expert Opin Drug D eliv,2014,11 (8) : 1285-1298.
[4] Ashim M, Sundeep B, Fawzy E. An organ system approach to
explore the antioxidative, anti-inflam m atory, and cytoprotective actions of resv eratro l[J]. Oxid Med Cell Longev, 2015,2015 ( 1):
1-15.
[5]王汝朋,刘延囡,李广平.白藜芦醇与心血管疾病研究进展[J].中
华老年医学杂志,2018,37(6) :709-714.
[6] Bordone L. M otta MC, Picard F, et al. S irtl regulates insulin se
cretion by repressing UCP2 in pancreatic 3 c e lls[J]. PLoS Biol.
2015,13(12):el002346.
[7]张玉佩,孔怡琳,杨钦河,等.S IR T1/U C P2通路在脂肪变性
H e p G2细胞线粒体能量代谢中的调控机制[J].中国老年学杂志.
2016,36(3):513-516.
[8]范芳,陈娇,徐勇,等.白藜芦醇对血压影响的M e ta分析[J].重庆
医学,2016.45(29): 4088-4091.
[9]高婷婷,宋艳春,王艳华,等.大鼠妊娠高血压胎盘脂代谢与脂肪
酸结合蛋白4的相关性分析[J].广东医学,2018,39(10): 1441- 1444.
[10] Kem se N G. Kale A A, Joshi SR. Supplem entation of m aternal
omega-3 fatty acids to pregnancy induced hypertension W istar rats im proves IL10 and VEGP' levels[J]. Prostaglandins Leukot Essent
F atty Acids ,2016,104(1): 25-32.
[11]叶海琼.傅晓冬,钟华.激活A M P K对妊娠高血压大鼠H()-l水
平、血压和尿蛋白的影响[J].重庆医学,2019,48(2) :217-220. [12]王水斌.韩愈,高照,等.白藜芦醇通过沉默信息调节因子1保护
造影剂急性肾损伤[J].中华高血压杂志,2016,24 ( 12): 1154- 1160.
[13]伍鹏龙,易东,朱伟,等.白藜芦醇改善年龄相关自发性高血压大
鼠血管功能的研究[J].国际心血管病杂志,2014,41(2) :11卜115. [14]周敏,姚瑶,王运来,等.当归芍药散对妊娠高血压大鼠的干预作
用及血管活性物质的影响[J].时珍国医国药,2017,28(11):256卜2563.
[15] M agro-M alosso E R, Saccone G, Di Tom m aso M, et al. Exercise
during pregnancy and risk of gestational hypertensive disorders:a system atic review and m eta-analysis [ J ]. A cta O bstet Gynecol S c an d,2017,96(8):921-931.
[16] 丁存涛,周亚群,孙希鹏•等.糖脂代谢对原发性高血压病人血管
内皮功能的影响[J].首都医科大学学报,2017,38(3) :401-405. [17]张洪,徐革.急性肾小球肾炎早期肾损伤评估中CySC、B U N、SCr
检测的意义[J].海南医学院学报,2016,22(5) :447-449.
[18] Sandgren JA, Scroggins SM, Santillan D A, et al. V asopressin:
the m issing link for preeclam psia? [J]. Am Physiol Regul Integr Com p P h y sioK2015,309(9) :R1062-1064.
[19] Gonzalez A A, C ifuentes-A raneda F, Ibaceta-Gonzalez C,et al.
V asopressin/V2 receptor stim ulates renin synthesis in the collec
ting duct[J]. Am J Physiol Renal Physiol»2016,310(4) :F284-293. [20]朱芹英,任永学,黄学莲.夏枯草汤治疗老年高血压的疗效及对
ET-1 的影响[J].中药材,2016,39(3):669-671.
[21] Cao Y, Jiang X, Ma H» et al. SIRT1 and insulin resistance[J]. J
Diabetes Complications»2015 »30( 1) : 178-183.
[22] Ji Shen T, Zou W, et al. UCP2 regulates em bryonic neuro
genesis via RO S-m ediated yap alternation in the developing neoco- rte x[J]. Stem C e lls,2017,35(6) : 1479-1492.
[23]张晓春,陈指龙,方娟,等.白藜芦醇通过沉默调节蛋白1解偶联
蛋白2信号通路降低小鼠睾丸间质细胞T M3的氧化损伤[J].动 物营养学报,2018,30(7): 2632-2640.
[24] Fang WJ , W a n^C J, He Y, et al. Resveratrol alleviates diabetic
cardiom yopathy in rats by improving m itochondrial function through P G C-la d eace ty latio n[J]. Acta Pharm acol Sin’2018,39 (l):59-73.
[25] Deng M, W ang D X,H e S H,et al. SIRT1 confers protection
against ischem ia/reperfusion injury in cardiom yocytes via regulation of uncoupling protein 2 expression [J ]. Mol Med R ep, 2017, 16(5):7098-7104.
收稿日期:2019-12-16 责任编辑:张刘锋。