芦丁通过激活NRF2/HO-1通路抑制Ang II诱导的血管平滑肌细胞表型转化和炎症反应

摘要 目的：探讨芦丁（Rutin）对血管紧张素II（Angiotensin II，Ang II）诱导的小鼠主动脉血管平滑肌细胞表型转化和炎症反应的影响及机制。方法：采用Ang II处理小鼠主动脉平滑肌细胞构建表型转化和炎症反应模型。将对数生长期的小鼠主动脉血管平滑肌细胞分为以下4组：正常对照组（Control组），Rutin组（100 μM），Ang II组（1μM），Rutin+ Ang II组（100 μM，1 μM）。采用细胞增殖实验（Cell Counting Kit-8，CCK8）检测芦丁对小鼠主动脉平滑肌细胞活力的影响，采用蛋白免疫印迹实验检测α平滑肌肌动蛋白（α-Smooth muscle actin，α-SMA）、平滑肌蛋白22α（Smooth muscle protein 22-alpha，SM22α）、骨桥蛋白（Osteopontin，OPN）、基质金属蛋白酶2（Matrix metalloproteinase 2，MMP2）、基质金属蛋白酶9（Matrix metalloproteinase 9，MMP9）、白细胞介素6（Interleukin 6，IL6）、肿瘤坏死因子-α（Tumor necrosis factor-alpha，TNF-α）、核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid 2-related factor 2，Nrf2）、血红素氧合酶-1（Heme oxygenase-1，HO-1）、核因子活化B细胞κ轻链增强子（nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells，NF-κB）的蛋白表达和磷酸化水平，采用双抗体一步夹心法酶联免疫吸附试验（Enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）检测细胞上清中TNF-α和IL6细胞因子水平，采用荧光显微镜和流式细胞术检测小鼠主动脉血管平滑肌细胞活性氧水平。结果：与对照组相比，Ang II组收缩型标志物α-SMA和SM22α表达水平降低、合成型标志物OPN表达水平升高，炎症相关因子MMP2、MMP9、IL6和TNF-α表达水平升高，NRF2和HO-1表达水平降低，NRF2及NF-κB的磷酸化增加。此外，相较于Ang II组，Rutin+ Ang II组收缩型标志物α-SMA和SM22α表达水平升高、合成型标志物OPN表达水平降低，炎症相关因子MMP2、MMP9、IL6和TNF-α表达水平降低，NRF2和HO-1表达水平升高，NRF2及NF-κB的磷酸化水平降低。结论：芦丁可以抑制Ang II诱导的小鼠主动脉血管平滑肌细胞表型转化和炎症反应，可能与其激活NRF2/HO-1通路和抑制活性氧的产生有关。     

β-氨基丙腈饮水联合血管紧张素Ⅱ埋泵建立小鼠主动脉夹层模型

目的应用β-氨基丙腈(β-aminopropionitrile,BAPN)饮水联合血管紧张素II(angiotensin II,Ang II)皮下埋泵建立小鼠主动脉夹层模型。方法 40只3周龄雄性C57Bl/6J小鼠随机分为两组,均每日给予0.1 g/(kg·bw)BAPN饮水,BAPN饮水后第28天给予皮下埋泵,BAPN饮水+生理盐水埋泵组持续泵入生理盐水,BAPN饮水+Ang II埋泵组持续泵入Ang II,每分钟1000 ng/(kg·bw)。采用小鼠无创血压测量计尾套法检测小鼠血压和心率。实验中死亡小鼠立即解剖,分离主动脉。埋泵72 h后,未死亡小鼠注射过量戊巴比妥钠处死,留取主动脉。苏木素-伊红染色显微镜下观察主动脉壁假腔形成情况。结果 BAPN饮水+Ang II埋泵组小鼠总的夹层发生率为95%,死亡率为24%(夹层动脉瘤破裂死亡),BAPN饮水+生理盐水埋泵组夹层发生率为5%,死亡率为0;镜下主动脉病理切片显示夹层主动脉有假腔形成。结论成功建立高主动脉夹层发生率的小鼠模型。     

毛蕊异黄酮通过JAK2/STAT3信号通路抑制大鼠动脉粥样硬化

摘要 目的：探究毛蕊异黄酮（CA）治疗动脉粥样硬化（AS）的作用及其机制。方法：将10只未建模和给药的Wistar大鼠作为对照组（Control组）,50只AS建模Wistar大鼠随机分为AS模型组（AS组）、低剂量CA组（L-CA组,10 mg/kg）、中剂量CA组（M-CA组,50 mg/kg）、高剂量CA组（H-CA组,100 mg/kg）和阳性药物辛伐他汀组（Sim组,2 mg/kg）,每组10只。每天给药1次,连续4周。通过苏木精伊红（HE）染色观察大鼠胸主动脉组织的病理变化。按照试剂盒说明书测定各组大鼠血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、丙二醛（MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）水平。将大鼠血管平滑肌细胞（VSMC）分为6组,Control组、血管紧张素Ⅱ（Ang Ⅱ）组（10-6 mmol/L Ang Ⅱ）、Ang Ⅱ+0.1 CA组（10^-6 mmol/L Ang Ⅱ+0.1 mg/L CA）、Ang Ⅱ+1 CA组（10^-6 mmol/L Ang Ⅱ+1 mg/L CA）、Ang Ⅱ+10 CA组（10^-6 mmol/L Ang Ⅱ+10 mg/L CA）、Ang Ⅱ+1 CA+AG490（10^-6 mmol/L Ang Ⅱ+50 μmol/L AG490）组。通过CCK-8法和EdU染色测定VSMC的增殖,Transwell测定VSMC的迁移。通过免疫荧光染色检测VSMC中的α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）表达。通过Western blot检测大鼠胸主动脉组织和VSMC中的α-SMA、骨桥蛋白（OPN）、JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3的蛋白表达。结果：L-CA组、M-CA组、H-CA组和Sim组大鼠胸主动脉的病变均较AS组减轻,其中H-CA组和Sim组形态改善最明显。与AS组相比,M-CA组、H-CA组和Sim组大鼠的血清中TC、TG、LDL-C和MDA水平降低（P<0.05）,血清HDL-C和SOD水平升高,胸主动脉组织中的α-SMA蛋白表达水平升高（P<0.05）,OPN的蛋白表达水平及JAK2和STAT3的蛋白磷酸化水平降低（P<0.05）。与Ang Ⅱ组相比,Ang Ⅱ+1 CA组、Ang Ⅱ+10 CA组和Ang Ⅱ+1 CA+AG490组的相对细胞活力和EdU阳性率降低（P<0.05）,迁移细胞数降低（P<0.05）,α-SMA相对荧光强度和蛋白表达水平升高（P<0.05）,OPN的蛋白表达水平及JAK2和STAT3的蛋白磷酸化水平降低（P<0.05）。结论：CA可减轻AS大鼠的胸主动脉病变、纠正血脂代谢和氧化应激失衡,其机制可能与CA对VSMC表型转化和JAK2/STAT3信号通路的抑制有关。     

肺纤维化形成中整合素相关激酶的表达与上皮-间充质细胞转化

目的观察整合素相关激酶(ILK)在博莱霉素致小鼠肺纤维化中的动态表达,探讨其在肺纤维化中与上皮-间充质细胞转化(EMT)的关系。方法将32只小鼠随机分成正常对照组,博莱霉素(BLM)致肺纤维化组。后者以博莱霉素腹腔注射致肺纤维化,正常对照组仅在相同处理条件下注射生理盐水。治疗的第28天和40天处死动物取出肺组织,用苏木精-伊红(HE)和Massontrichrome染色,分别观察实验动物肺炎症和纤维化的程度,以样本碱水解法检测肺组织中羟脯氨酸的量,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测ILK mRNA表达、免疫组化检测不同实验组小鼠ILK,并同时检测间充质细胞标记物α-平滑肌肌蛋白(α-SMA)和上皮细胞标记物上皮钙粘附素(E-Cad)的表达。结果组织学结果显示小鼠肺组织胶原含量在第28d明显增加,第40d达高峰,羟脯氨酸测定动态增高。与正常对照组比较,肺纤维化组中ILK、α-SMA蛋白表达增高(P<0.01),E-Cad的蛋白表达降低(P<0.01)。RT-PCR结果显示肺纤维化组ILKmRNA的表达显著增高(P<0.01)。ILK的表达不仅与羟脯氨酸的含量成正相关(r分别为0.867、0.886,P均小于0.05),也与α-SMA/E-Cad比值成正相关(r分别为0.830、0.844,P均小于0.05);α-SMA与E-Cad成负相关(r分别为-0.820、-0.833,P均小于0.05)。结论ILK在小鼠肺纤维化中表达与纤维化的程度呈正相关增高,表明其可能是肺纤维化形成的促进因子,且由于ILK与α-SMA/E-Cad比值成正相关,推测ILK在肺纤维化形成中的机制可能与促进EMT有关。     

EGFR 对博莱霉素诱导小鼠肺纤维化中上皮- 间质转分化的影响

目的:探讨表皮生长因子受体(EGFR)在肺内的表达对博莱霉素(BLM)诱导小鼠肺纤维化中上皮-间质转分化的影响。方法:将40只4～6周龄C57BLB/c雄性小鼠随机分为正常对照组(气管滴入PBS),纤维化组(气管滴入BLM 3 mg/kg),EGFRRNAi组(气管滴入BLM 3 mg/kg+气管滴入siRNA 20μl)和RNAi阴性对照组(气管滴入BLM 3 mg/kg+气管滴入siRNA阴性对照20μl)。实验第10天处死小鼠,收获肺组织,检测羟脯氨酸含量;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测EGFR和α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)mRNA的表达;肺组织切片行HE染色观察肺组织病理改变,免疫组化染色检测EGFR和α-SMA表达。结果:纤维化组EGFR和α-SMA两者的mRNA和蛋白表达均较正常对照组显著增加;RNAi组肺病理损伤较纤维化组减轻,气道上皮下胶原沉积及肺羟脯氨酸含量减少(P<0.05),肺组织EGFR和α-SMA两者的mRNA和蛋白表达均较纤维化组显著下降(P<0.05)。结论:在博来霉素诱导的肺纤维化中EGFR RNAi抑制EGFR活化,下调α-SMA的表达,减轻了博莱霉素诱导的肺纤维化病理改变。其抑制肺纤维化病理过程可能与其抑制上皮-间质转分化(EMT)有关。     

辣椒素和厄贝沙坦对自发性高血压大鼠血管平滑肌细胞表型转化的影响

探讨辣椒素和厄贝沙坦对自发性高血压大鼠血管平滑肌细胞(Vascular smooth muscle cells,VSMCs)表型转化的影响。体外构建自发性高血压大鼠血管平滑肌细胞系,采用免疫荧光法鉴定后,分别用20μmol/L辣椒素(高剂量组)、10μmol/L辣椒素(中剂量组)、5μmol/L辣椒素(低剂量组)和1μmol/L厄沙贝坦直接处理细胞或特异性阻断CD36的表达后,再分别用20、10、5μmol/L辣椒素及1μmol/L厄贝沙坦处理,采用qRT-PCR和Western Blot检测α-平滑肌肌动蛋白(α-Smooth muscle actin,α-SMA)、骨桥蛋白(Osteopontin,OPN)mRNA和蛋白水平变化,流式细胞术检测CD36的表达。与对照组相比,辣椒素组和厄贝沙坦组OPN和CD36表达均有所下调,α-SMA表达均有所上调;阻断CD36表达后,辣椒素组和厄贝沙坦组OPN表达均有所下调,α-SMA表达均有所上调;与阻断前相比,阻断后厄贝沙坦组和辣椒素组OPN表达均有所下调,α-SMA表达均有所上调。辣椒素和厄贝沙坦均能够通过上调α-SMA的表达,下调OPN的表达,抑制CD36的表达,来促进自发性高血压大鼠VSMCs由合成表型向收缩表型转化,从而促进其动脉管壁恢复正常的生理功能,有助于降低自发性高血压大鼠的血压。     

α-平滑肌肌动蛋白在人胸主动脉夹层中的表达

目的:探讨胸主动脉壁中α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达与胸主动脉夹层(TAD)的关系。方法:采集人TAD的动脉壁组织和正常人胸主动脉壁组织,采用Western Blotting和免疫组织化学方法检测α-SMA在组织中的表达程度。结果:在DA组中,α-SMA的表达明显减少,血管平滑肌细胞(VSMC)以增殖表型为主。结论α-SMA的减少主要发生在血管中膜层的VSMC中,细胞发生表型变化,导致中膜弹性变差,发生夹层病变。因此,α-SMA可能在TAD的发病中具有重要作用,值得进一步深入探讨。     

小鼠肺静脉起源和肺静脉心肌的形成

目的探讨小鼠胚胎心脏静脉端肺静脉α-横纹肌肌节肌动蛋白（α-SCA）、α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）的表达特征,研究肺静脉起源及肺静脉心肌的形成。方法妊娠小鼠经乙醚麻醉,收集9—17天胎龄胚胎。对小鼠胚胎心脏进行石蜡连续切片,用抗α-SCA、抗α-SMA单克隆抗体对连续切片进行免疫组化PAP法染色。结果小鼠胚胎发育第11天,心背系膜内α-SCA、α-SMA表达皆阴性的内皮性肺静脉出现,肺静脉开口于原始房间隔左侧。小鼠胚胎发育第12天,肺静脉周围出现α-SCA、α-SMA阳性细胞。小鼠胚胎发育第12天以后,伴随肺静脉纵向延伸,α-SMA阳性细胞出现在肺静脉周围的间充质中,肺静脉周围α-SCA、α-SMA阳性细胞逐渐增多,在第12-13天之间增加最明显,小鼠胚胎发育至14、15d两种抗体表达至高峰。胚胎发育第16,17天,开口于左房发育渐成熟的肺静脉。α-SMA表达明显下降,α-SCA的表达还维持在较高水平。结论肺静脉不在静脉窦中发育,肺静脉始基和内皮性肺静脉与原始心房或左心房直接连接;肺静脉心肌来源于周围邻近的间充质细胞。     

AngⅡ对血管平滑肌细胞PDGF受体表达的影响

目的:研究血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)对血管平滑肌细胞血小板源生长因子(PDGF)受体表达的影响.方法:采用大鼠主动脉球囊内皮剥脱术制备主动脉再狭窄模型,观察形态学变化;放免法测定主动脉AngⅡ含量;免疫印迹法测定主动脉PDGF-β受体含量,并与假手术组相比较.培养大鼠主动脉血管平滑肌细胞(VSMC),AngⅡ刺激正常培养的与洛沙坦预处理过的VSMC 6 h,测定PDGF-β受体含量.结果:球囊内皮剥脱术后14 d,主动脉中层VSMC大量增殖,内膜显著增厚,AngⅡ含量显著升高(P＜0.05),PDGF-β受体表达显著增强(P＜0.05).AngⅡ诱导VSMC PDGF-β受体表达显著增强(P＜0.01),AngⅡ受体拮抗剂洛沙坦完全抑制AngⅡ对PDGF-β受体上调的诱导作用.结论:AngⅡ可通过其Ⅰ型受体诱导血管平滑肌细胞PDGF受体上调,这可能是AngⅡ促VSMC发生增殖的一个重要机制.     

基于生物芯片探讨高脂饮食对动脉粥样硬化小鼠基因组DNA甲基化的影响

目的:采用DNA甲基化芯片技术探讨高脂饮食对Apo E-/-小鼠动脉粥样硬化模型全基因组DNA甲基化的影响。方法:30只雄性Apo E-/-小鼠随机分为正常组与高脂组,每组15只,正常组给予正常饲料喂养,高脂组给予高脂饲料喂养。16周后,测其血脂、血清同型半胱氨酸水平(Hcy)水平、血清DNA甲基化与血清DNA甲基化转移酶(DNMTs)水平;采用DNA甲基化芯片检测两组小鼠主动脉组织全基因组甲基化情况。结果:与正常组相比,高脂组小鼠血清CHOL、TG、LDL-C均显著升高,HDL-C显著下降;血清DNA甲基化水平与血清DNA甲基化转移酶(DNMTs)水平均显著升高。甲基化芯片结果显示:与正常组相比,高脂组主动脉全基因组中共有875个基因甲基化发生改变,差异具有统计学意义(P0.05),其中高甲基化基因数目496,占总数56.69%;低甲基化基因数目379,占总数的43.31%。结论:高脂饲料可升高主动脉基因组甲基化水平,降低基因组的表达,可能是Apo E-/-小鼠容易形成动脉粥样硬化的机制之一。