基于NLRP3炎症小体研究复方钩藤降压片抗高血压血管内皮损伤机制

来源 :湖南中医药大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:yinzheng1974
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目的:1.阐释高血压病的中医病机特点和治法,明确复方钩藤降压片组方的中医理论依据,探讨其多成分-多靶点-多通路治疗高血压病的可能作用机制,为进一步的实验研究提供理论依据。2.阐明复方钩藤降压片对高血压血管内皮损伤的保护作用,从NLRP3炎症小体通路研究其抗高血压血管内皮损伤的作用机制,为复方钩藤降压片治疗高血压病提供实验依据。方法:1.从近十年国家级名老中医诊治高血压病的78篇期刊文献中归纳分析高血压病的中医病名、病因、病机、病位及证候分型;结合文献调研和前期临床研究提出高血压病的病机特点,明确其治法和用药;采用整合药理学平台构建复方钩藤降压片的“成分靶标-疾病靶标”网络和“中药-成分-靶标-通路”作用网络,探讨复方钩藤降压片治疗高血压可能参与的生物过程。2.30只SPF级SD大鼠先随机分为正常组和造模型组,腹腔注射L-NNA(15mg/kg)21 d建立内皮损伤型高血压大鼠模型,待模型复制成功后造模组再随机分为模型组、西药组(7.615 mg/kg)和中药组(22.845 g/kg),连续给药4 w;分别在给药前及给药后第1、2、3、4周的上午,于灌胃后1 h采用尾动脉测压法测量各组大鼠SBP和DBP;取材后ELISA法检测血清中NO、ET-1、IL-1β、IL-18的含量,HE染色观察胸主动脉组织的病理形态变化,免疫组化检测胸主动脉e NOS、ET-1、NLRP3、ASC、Caspase-l的阳性表达,Western Blot检测胸主动脉IL-1β、IL-18的蛋白表达,q PCR检测胸主动脉NLRP3、ASC、Caspase-l的m RNA表达。3.CCK-8法筛选H2O2、MCC950和含药血清合适的干预浓度后,将培养的HUVEC细胞随机分为正常组、模型组、对照组、中药组、抑制剂组和抑制剂中药组,采用一定浓度的H2O2建立HUVEC细胞氧化损伤模型;加入血清24 h后,使用倒置显微镜观察各组HUVEC细胞的形态变化,CCK-8法检测各组细胞活力,硝酸还原酶法检测HUVEC细胞培养上清NO的含量变化,Elisa法检测培养上清ET-1、IL-1β、IL-18的含量变化,Western Blot法检测HUVEC细胞中NLRP3、ASC、Caspase-l的蛋白表达水平。结果:1.文献研究结果显示,高血压病中医病名有19种,以眩晕最为公认;病因有内外因之分,其中内因主要为禀赋不足、年老体虚和内伤虚损;肝肾阴阳失调为高血压病的基本病机特点;病位主要在肝、肾;肝阳上亢型为65个分型中最多的证候类型。原发性高血压病为“本虚标实”之证,以肝肾阴虚为本,肝阳上亢、瘀血阻络为标,具有“虚、瘀、风”的病机特点;治宜治虚、治瘀与治风相结合;临证用药基于中药的传统功效和药物的现代药理作用,创养阴柔肝、化瘀通络法组方的复方钩藤降压片疗效显著。靶点网络特征分析显示,所预测复方钩藤降压片中有36个活性成分与ATP合成酶(ATP1A1、ATP5A1、ATP5C1、ATP5B)、前列腺素内源性过氧化物合酶(PTGS1、PTGS2)等29个主要蛋白有很强的相互作用,网络富集分析显示其通过心肌细胞肾上腺素能信号转导、钙信号通路、血管平滑肌收缩等15条通路,参与对高血压病理过程不同环节的调控。2.动物实验结果显示,与正常组比较,给药前和给药后的1、2、3、4周,模型组大鼠尾动脉SBP和DBP均显著升高(P<0.01);模型组大鼠胸主动脉内膜结构紊乱,内皮不完整,有凸起及缺损,中膜增厚,外膜与中膜分界欠佳;模型组大鼠血清NO含量显著降低(P<0.01),ET-1、IL-1β、IL-18含量均显著升高(P<0.01);模型组大鼠胸主动脉e NOS免疫阳性表达显著降低(P<0.01),ET-1、NLRP3、ASC、Caspase-l免疫阳性表达均显著升高(P<0.01);模型组大鼠胸主动脉IL-1β、IL-18蛋白表达均明显增多(P<0.01);模型组大鼠胸主动脉NLRP3、ASC、Caspase-l的m RNA表达均明显增多(P<0.01)。与模型组比较,给药后的1、2、3、4周,中药组大鼠尾动脉SBP、DBP均明显降低(P<0.01);中药组大鼠主动脉内膜结构改善,内皮基本完整,内膜较光滑,外膜与中膜分界较清楚;中药组大鼠血清NO含量升高(P<0.01)、ET-1、IL-1β、IL-18含量均降低(P<0.01);中药组胸主动脉e NOS阳性表达升高(P<0.05),ET-1、NLRP3、ASC、Caspase-l阳性表达均降低(P<0.05或P<0.01);中药组胸主动脉IL-1β、IL-18蛋白表达均减少(P<0.01);中药组胸主动脉NLRP3、ASC、Caspase-l的m RNA表达均减少(P<0.01)。3.细胞实验结果显示,0.2 m M的H2O2适合建立HUVEC细胞氧化应激损伤模型,10μM的MCC950和10%的含药血清为合适的实验干预浓度。与正常组比较,模型组HUVEC细胞数目显著减少,细胞彼此连接减少,排列紊乱,大小分布不均,细胞皱缩变圆,胞体和胞核变小,胞膜欠光滑,胞内结构模糊,脱落现象明显;模型组HUVEC细胞存活率显著降低(P<0.01);模型组HUVEC细胞分泌的NO、ET-1、IL-1β、IL-18含量均显著升高(P<0.01);模型组HUVEC细胞NLRP3、ASC、Caspase-l的蛋白表达均显著增多(P<0.01)。与模型组比较,中药组HUVEC细胞数目明显增多,细胞形态好转,排列较有序,大部分细胞呈多角形或梭形,细胞间连接较紧密,细胞边界较清楚;中药组HUVEC细胞存活率显著升高(P<0.01);中药组HUVEC细胞分泌的NO、ET-1、IL-1β、IL-18含量均明显降低(P<0.01);中药组HUVEC细胞中NLRP3、ASC、Caspase-l的蛋白表达均明显减少(P<0.01)。抑制剂中药组细胞中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表达较中药组减少更明显(P<0.01)。结论:1.复方钩藤降压片基于眩晕“虚、瘀、风”的病机特点和治虚、治瘀与治风相结合的治则,组方理论依据充分,该方治疗高血压具有多成分-多靶点-多通路调节的作用特点。2.复方钩藤降压片可纠正L-NNA致高血压大鼠模型血管活性物质NO、ET-1的平衡紊乱,具有良好的降压及血管内皮保护作用。3.复方钩藤降压片可能通过抑制NLRP3炎症小体通路NLRP3、ASC、Caspase-l、IL-1β、IL-18的表达,实现对高血压大鼠模型血管内皮损伤的保护作用。4.复方钩藤降压片含药血清可能通过抑制NLRP3炎症小体通路,发挥抗炎作用,实现对H2O2诱导的HUVEC细胞损伤的保护作用。
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