肺动脉高压(Pulmonary arterial hypertension,PAH)的定义是在低压肺循环系统内平均肺动脉压升高至≥25mmHg。其病因复杂,分类繁多。如果不及时诊断和治疗,将导致右心衰竭,预后不良。葛根素是从葛根中提取的天然类黄酮,它具有许多生物活性,例如抗肿瘤、抗炎、抗氧化和抗血管生成等特性,葛根素已被广泛用于治疗心脑血管疾病和糖尿病。然而,葛根素如何在肺动脉高压中介导自噬仍然未知。本试验以大鼠和大鼠肺动脉平滑肌细胞(Pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)为研究对象,探索葛根素是否通过抑制自噬而对缺氧性肺动脉高压大鼠发挥预防保护作用,进一步揭示葛根素对缺氧诱导的PAH的保护作用机制提供理论依据。为了探讨葛根素在缺氧诱导的PAH中的保护作用以及如何影响自噬水平,本研究通过缺氧诱导建立PAH大鼠模型,给予葛根素药物和等剂量的0.5%羧甲基纤维素钠溶媒灌胃21天。采用多普勒超声仪测量大鼠的肺动脉血流加速时间(Pulmonary artery acceleration time,PAAT)、肺动脉速度时间积数(Pulmonary artery velocity time integral,PAVTI)、舒张末期右室前壁厚度(Right ventricular anterior wall;diastole,RVAW;d)、收缩末期右室前壁厚度(Right ventricular anterior wall;systole,RVAW;s)。右心导管法连续记录右心室收缩压(Right ventricular systolic pressure,RVSP),测量完成后用右心室/(左心室+室间隔)重量的比值表示右心室肥厚的程度。HE染色法和免疫组织化学观察肺动脉组织的病理形态学变化。免疫组织化学法检测肺动脉组织自噬相关蛋白LC3B-II、BECN-1的表达情况,蛋白免疫印迹检测肺组织中肺动脉血管LC3B-II、BECN-1、ATG5和SQSTM1表达水平。通过免疫荧光分析检测LC3B-II在PASMCs中的表达,并用Bafilomycin A1检测自噬通量。通过用自噬双标记腺病毒(Ad-mRFP-GFP-LC3)转染PASMCs来监测自噬流量。结果表明,葛根素可以在体内和体外下调自噬相关蛋白的表达。为了进一步研究葛根素是否以自噬依赖性方式抑制低氧诱导的PASMCs异常增殖,在给予葛根素的基础上加以自噬抑制剂Bafilomycin A1进行干预,采用CCK-8法检测细胞的增殖水平。用蛋白质印迹法检测细胞中PCNA、Cyclin A、Cyclin D1和Cyclin E的表达水平。结果表明,自噬抑制剂Bafilomycin A1与葛根素具有相似的作用,进一步证明了葛根素可能是通过抑制自噬减少缺氧诱导的PASMCs异常增殖。总之,我们揭示了葛根素的预防作用是显著的,并且葛根素的自噬抑制作用显著消除了缺氧诱导的血管重塑的作用。就我们所知,该研究首次发现葛根素通过抑制自噬减少缺氧诱导的PASMCs的异常增殖,并阻止PAH的发展,为PAH的治疗提供了新的药物平台和治疗策略。