田蓟苷对动脉粥样硬化模型小鼠的改善作用及机制研究

2022-01-16 17:23曹文疆信盼赵云丽袁勇郭新红马晓莉黄川生文志萍王新春
中国药房 2022年1期
关键词:批号主动脉血浆

曹文疆 信盼 赵云丽 袁勇 郭新红 马晓莉 黄川生 文志萍 王新春

摘 要 目的 研究田薊苷对动脉粥样硬化(AS)模型小鼠的改善作用及可能机制。方法 以8只C57BL/6J小鼠作为正常组;将40只载脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠随机分为模型组,田蓟苷低、中、高剂量组[2.1、3.5、7.0 mg/(kg·d)]和辛伐他汀组[阳性对照药物,3.5 mg/(kg·d)],每组8只。正常组小鼠饲以普通饲料,其余各组小鼠饲以高脂饲料建立AS模型。同时,正常组和模型组小鼠灌胃生理盐水,各给药组小鼠灌胃相应药液,每天1次,连续12周。测定小鼠血浆中总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、氧化低密度脂蛋白(Ox-LDL)、白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;观察小鼠主动脉病理形态学变化;测定小鼠主动脉中细胞间黏附分子1(ICAM-1)、血管细胞间黏附分子1(VCAM-1)和增殖细胞核抗原(PCNA)的阳性率;测定小鼠主动脉中基质金属蛋白酶2(MMP-2)、MMP-9、转化生长因子(TGF-β1)、Smad2、Smad3 mRNA的表达水平以及TGF-β1、Smad2/3、磷酸化Smad2/3(p-Smad2/3)蛋白的表达水平。结果 与正常组比较,模型组小鼠血浆中TC、TG、LDL-C、Ox-LDL、IL-1β、IL-6、MCP-1、TNF-α水平均显著升高(P<0.01),HDL-C水平显著降低(P<0.01);主动脉有脂质斑块生成,且斑块面积较大并致使管腔严重狭窄;主动脉中MMP-2、MMP-9、TGF-β1、Smad2和Smad3 mRNA的表达水平,ICAM-1、VCAM-1、PCNA蛋白表达阳性率以及TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白的表达水平均显著升高(P<0.01)。与模型组比较,各给药组上述指标水平大部分均显著回调(P<0.05或P<0.01)。结论 田蓟苷可能是通过抑制TGF-β1/Smads信号通路的激活,进而抑制血管平滑肌细胞增殖、减轻炎症反应、调节脂质代谢来抑制AS的形成。

关键词 田蓟苷;动脉粥样硬化;转化生长因子β1/Smads信号通路;炎症反应;脂质代谢

中图分类号 R285 文献标志码 A 文章编号 1001-0408(2022)01-0019-07

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2022.01.04

ABSTRACT   OBJECTIVE To study the improvement effects of tilianin on the atherosclerosis (AS) model mice and its potential mechanism. METHODS Eight C57BL/6J mice were taken as the normal group. Forty ApoE-/- mice were randomly divided into model group, tilianin low-dose, medium-dose and high-dose groups [2.1, 3.5, 7.0 mg/(kg·d)] and simvastatin group [positive control drug, 3.5 mg/(kg·d)], with 8 mice in each group. Normal group was given normal diet, and other groups were given high-lipid diet to induce AS model. At the same time, normal group and model group were given normal saline intragastrically, administration groups were given relevant drug intragastrically, once a day, for 12 consecutive weeks. The levels of TC, TG, LDL-C, HDL-C, Ox-LDL, IL-1β, IL-6, MCP-1 and TNF-α in plasma were determined. The pathomorphological changes of the aorta in mice were observed. The positive rate of ICAM-1, VCAM-1 and PCNA in the aorta were determined. mRNA expressions of MMP-2, MMP-9, TGF-β1, Smad2 and Smad3 as well as protein expressions of TGF-β1, Smad2/3 and p-Smad2/3 were also determined in aorta of mice. RESULTS Compared with normal group, the plasma levels of TC,TG, LDL-C, Ox-LDL, IL-1β, IL-6, MCP-1 and TNF-α in model group were increased significantly (P<0.01), while HDL-C level was significantly reduced (P<0.01). Lipid plaques were formed in the aorta, and the plaque area was large and caused severe stenosis of the lumen. mRNA expressions of MMP-2, MMP-9, TGF-β1, Smad2 and Smad3 as well as positive rate of  ICAM-1, VCAM-1, PCNA and protein expression TGF-β1, Smad2/3, and p-Smad2/3 in the aorta were significantly increased (P<0.01). Compared with model group, most of above indexes of medication groups were improved significantly (P<0.05 or P<0.01). CONCLUSIONS Tilianin can inhibit the activation of TGF-β1/Smads signaling pathway and then inhibit the proliferation of vascular smooth muscle cells, reduce inflammation and regulate lipid metabolism to inhibit the formation of AS.

KEYWORDS   tilianin; atherosclerosis; TGF-β1/Smads signaling pathway; inflammation; lipid metabolism

动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是一种动脉血管壁的慢性进行性疾病,血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMC)的增殖、迁移与AS斑块纤维帽及新生血管的生成具有重要联系[1]。转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)是一类具有多种生物学功能的生长因子,可参与调节细胞的生长、增殖、分化和迁移等过程;其不仅可刺激多种细胞因子和炎症介质的合成与分泌,还可参与细胞外基质的合成与降解[2]。而在TGF-β家族中,又以TGF-β1的功能最多、活性最强、分布最广。Smads蛋白家族是TGF-β1信号转导的主要分子,介导信号从细胞膜向细胞核的传递[3]。近年来的研究发现,TGF-β1/Smads信号通路可刺激炎症介质生成、参与血管新生、调控VSMC的增殖与迁移,而这些过程在AS的发生发展过程中发挥着重要作用[4-6]。

香青兰Dracocephalum moldavica L.为唇形科青兰属一年生草本植物,以地上全草入药,具有清热燥湿、凉肝止血的功效[7]。香青兰中主要含黄酮类、多糖、萜类等成分,其中黄酮类成分具有抗炎、抗氧化、保护心肌及抗AS等作用[8-9]。田蓟苷是香青兰总黄酮中的主要活性成分,具有降血脂、抗炎、抗氧化应激等作用,对AS具有一定的防治作用[10-13]。本課题组前期研究发现,田蓟苷可以抑制血管紧张素Ⅱ诱导的大鼠VSMC过度增殖和迁移,并且此过程涉及TGF-β1/Smads信号通路的激活和调控[14]。因此,本研究以载脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠为动物模型,研究田蓟苷是否能通过调控TGF-β1/Smads信号通路来抑制ApoE-/-小鼠AS的形成,为进一步阐明田蓟苷抑制AS的作用机制提供参考。

1 材料

1.1 主要仪器

本研究所用的主要仪器有5430R小型台式高速低温冷冻离心机(德国Eppendorf公司),XL-200型低速离心仪器(江苏海门其林贝尔仪器制造有限公司),EM-UC6型超薄型切片仪、RM2245型半自动石蜡切片机(美国Leica公司),VE-180型垂直电泳及电转仪(上海天能科技有限公司),EC3600型凝胶成像系统(美国UVP公司),Rotor-Gene Q型实时荧光定量-聚合酶链式反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)仪(德国Qiangen公司),Modular DPP-H7600型全自动生化分析仪(德国罗氏诊断有限公司),TES99型石蜡包埋机(湖北徕克医疗仪器有限公司),CKX53型常规倒置显微镜(日本Olympus公司),M200 Pro型多功能酶标仪(瑞士Tacan公司)。

1.2 主要药品与试剂

本研究所用的主要药品与试剂包括:田蓟苷(新疆维吾尔自治区药物研究所,批号20100626,纯度≥98%),辛伐他汀片(杭州默沙东制药有限公司,批号M042689,规格为20 mg/片),4%多聚甲醛(武汉博士德生物工程有限公司,批号11K17B68),苏木精(美国Sigma公司,批号SLBP6815V),伊红(上海蓝季科技发展有限公司,批号100715),二甲苯(天津市富宇精细化工有限公司,批号20150519),二氨基联苯胺(DAB,丹麦丹科股份有限公司,批号20039541),兔源甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)多克隆抗体(武汉三鹰生物技术有限公司,批号10494-1-AP),辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔免疫球蛋白G(immunoglobulin G,IgG)二抗、辣根过氧化物酶标记的山羊抗小鼠IgG二抗(北京中杉金桥生物技术有限公司,批号分别为131879、131224),小鼠氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,Ox-LDL)、白细胞介素1β(interleukin-1beta,IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)、单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemotactic protein-1,MCP-1)酶联免疫吸附检测(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒(武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司,批号分别为AK0017OCT19007、AK0017OCT19004、AK0017OCT19006、AK0017OCT19003、AK0017OCT- 19005),动物组织总RNA提取试剂盒、QuantiNovaTM SYBR? Green PCR Kit(北京天根生化科技有限公司,批号分别为Q5920、154045739),cDNA合成试剂盒、ECL超敏发光试剂盒(美国Thermo Fisher Scientific公司,批号分别为00422714、RJ238588),RIPA 组织细胞裂解液、磷酸酶抑制剂混合物(北京索莱宝科技有限公司,批号分别为20150319、P1260),小鼠源TGF-β1单克隆抗体、兔源Smad2/3单克隆抗体、兔源磷酸化Smad2/3(p-Smad2/3)多克隆抗体、小鼠源细胞间黏附分子1(intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1)单克隆抗体、兔源血管细胞间黏附分子1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)单克隆抗体、兔源增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)单克隆抗体(英国Abcam Cambridge公司,批号分别为ab64715、ab202445、ab272332、ab171123、ab134047、ab92552);其余试剂均为分析纯或实验室常用规格,水为蒸馏水。PCR实验中的引物序列均由生工生物工程(上海)股份有限公司设计并合成。

1.3 动物

本研究所用动物为健康雄性SPF级ApoE-/-小鼠(40只)和健康雄性SPF级C57BL/6J小鼠(8只)。两种小鼠均为8周龄,体质量20~24 g,购于北京维通利华实验动物技术有限公司,实验动物生产合格证号均为SCXK(京)2016-0011。所有小鼠均单笼单只饲养,饲养期间自由进食和饮水。动物房环境温度为22~25 ℃、相对湿度为50%~60%、每天的光照时间为12 h。本实验过程满足动物实验“3R”原则。

2 方法

2.1 分组、造模与给药

小鼠经过2周的适应性喂养后进行正式实验。以8只C57BL/6J小鼠作为正常组;将40只ApoE-/-小鼠随机分为模型组,田蓟苷低、中、高剂量组[2.1、3.5、7.0 mg/(kg·d)][11]和辛伐他汀组[阳性对照药物,3.5 mg/(kg·d)][15],每组8只。正常组小鼠饲以普通饲料,其余各组小鼠均通过饲以高脂饲料(0.75%胆固醇、15%猪油和84.25%基础饲料)的方式建立AS模型,连续饲养12周[13]。同时,各给药组小鼠灌胃相应药物(均以生理盐水为溶剂溶解),正常组和模型组小鼠灌胃生理盐水,灌胃体积均为10 mL/kg,每天1次,连续12周。

2.2 样本取材及处理

末次灌胃24 h后,小鼠先禁食不禁水12 h,然后摘眼球取血。将血样置于含肝素钠的抗凝管中,以3 000  r/min离心10 min,分离血浆并分装。将部分血浆用于血脂指标检测;部分血浆于-80 ℃保存,备用。取血后将小鼠处死,开胸剪取主动脉,剥离外膜脂肪组织,然后用预冷的灭菌生理鹽水冲洗主动脉。取洗净后的主动脉根部(长约1.0 cm),置于4%多聚甲醛溶液中固定;其余的主动脉用锡箔纸包裹并标记好后迅速置于液氮中冷冻,再于-80 ℃保存,备用。

2.3 血浆中血脂指标水平检测

取“2.2”项下血浆,采用全自动生化分析仪检测血浆中总胆固醇(total cholesterol,TC)、三酰甘油(triglyce- ride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)水平。

2.4 血浆中Ox-LDL、IL-1β、IL-6、MCP-1、TNF-α水平检测

采用ELISA法进行检测。取“2.2”项下血浆,按照相应试剂盒说明书方法操作,采用酶标仪在450 nm波长处测定血浆中Ox-LDL、IL-1β、IL-6、MCP-1、TNF-α的水平。

2.5 主动脉病理形态学变化观察

采用苏木精-伊红(HE)染色法进行观察。取4%多聚甲醛溶液固定的主动脉,常规制备石蜡切片(厚度约5 μm),行常规HE染色后,置于光学显微镜下观察。

2.6 主动脉中ICAM-1、VCAM-1、PCNA蛋白表达检测

采用免疫组化法进行测定。取4%多聚甲醛溶液固定的主动脉,常规制备石蜡切片(厚度约5 μm),60 ℃脱蜡后,在100 ℃下用pH 6.0的柠檬酸盐抗原修复液修复5 min,然后在25 ℃下用3%过氧化氢溶液阻断内源过氧化物酶活性10 min;加入ICAM-1一抗(稀释比例1 ∶ 100)、VCAM-1一抗(稀释比例1 ∶ 125)、PCNA一抗(稀释比例1 ∶ 200),4 ℃孵育过夜;加入相应二抗(稀释比例1 ∶ 500),37 ℃孵育30 min;进行磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤、DAB显色、苏木精染色、封片后,在光学显微镜下检测。ICAM-1和VCAM-1主要在胞浆中表达,胞浆阳性染色呈棕黄色。通过Image-Pro Plus 6.0软件计算棕黄色部位的平均光密度(IOD)值和阳性表达蛋白的分布面积,计算2种蛋白的阳性率[阳性率(%)=IOD值/阳性表达蛋白的分布面积×100%]。PCNA主要在细胞核中表达,细胞核阳性染色呈棕色,阴性染色呈蓝色。通过Image-Pro Plus 6.0软件计数阳性细胞个数和视野中所有细胞个数,并计算PCNA阳性率[阳性率(%)=(阳性细胞个数/视野中所有细胞个数)×100%]。

2.7 主动脉中MMP-2、MMP-9、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA表达的检测

采用qRT-PCR法进行检测。取“2.2”项下冻存的主动脉,常规解冻后,按动物组织总RNA抽提试剂盒方法提取组织中的总RNA;验证其纯度后,按cDNA逆转录试剂盒方法合成cDNA,并以cDNA为模板进行PCR扩增。反应体系(共20 μL):2×QuantiNova SYBR Green PCR Master mix 10 μL,上、下游引物各1 μL,cDNA模板 2 μL,ddH2O 6 μL。PCR反应条件:95 ℃预变性1 min;95 ℃变性10 s,60 ℃退火/延伸15 s,共40个循环。以GAPDH为内参,采用2-ΔΔCt法计算各目的基因的mRNA表达水平。引物序列及产物扩增长度见表1。

2.8 主动脉中TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白表达的检测

采用Western blot法进行测定。取“2.2”项下冻存的主动脉,常规解冻后,采用含有蛋白酶抑制剂和磷酸酶抑制剂的RIPA裂解液提取组织中的总蛋白;测定蛋白的浓度和纯度后,将蛋白进行高温变性。取变性后蛋白进行10%十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(分离胶电压100 V、浓缩胶电压80 V,电泳时间2 h),湿法转移至聚偏二氟乙烯膜上(电流200 mA,转膜时间2 h),用5%脱脂奶粉或5%牛血清白蛋白封闭1 h;加入TGF-β1一抗(稀释比例1 ∶ 1 000)、Smad2/3一抗(稀释比例1 ∶ 1 000),p-Smad2/3一抗 (稀释比例1 ∶ 1 000)、GAPDH一抗(稀释比例1 ∶ 5 000),4 ℃孵育过夜;TBST洗膜10 min×3次,加入相应二抗(稀释比例1 ∶ 20 000),室温孵育1 h;加入ECL显色,凝胶成像系统成像、显影。用Image J 1.8.0软件分析,以目的蛋白与内参(GAPDH)蛋白条带灰度值的比值表示目的蛋白的表达水平。

2.9 统计学方法

采用SPSS 22.0软件进行统计分析。结果以x±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD检验。检验水准α=0.05。

3 结果

3.1 田蓟苷对AS模型小鼠血浆中血脂水平的影响

与正常组比较,模型组小鼠血浆中TG、TC、LDL-C水平均显著升高(P<0.01),HDL-C水平显著降低(P<0.01)。与模型组比较,各给药组小鼠血浆中TG水平均显著降低(P<0.05或P<0.01);田蓟苷高剂量组和辛伐他汀组小鼠血浆中TC水平均显著降低(P<0.05或P<0.01);田蓟苷中、高剂量组和辛伐他汀组小鼠血浆中LDL-C水平均显著降低(P<0.05或P<0.01)。各组小鼠血浆中血脂指标水平测定结果见表2。

3.2 田蓟苷对AS模型小鼠血浆中Ox-LDL水平的影响

与正常组比较,模型组小鼠血浆中Ox-LDL水平显著升高(P<0.01)。与模型组比较,各给药组小鼠血浆中Ox-LDL水平均显著降低(P<0.05或P<0.01)。各组小鼠血浆中Ox-LDL水平测定结果见表3。

3.3 田蓟苷对AS模型小鼠血浆中IL-1β、IL-6、MCP-1和TNF-α水平的影响

与正常组比较,模型组小鼠血浆中IL-1β、IL-6、MCP-1和TNF-α水平均显著升高(P<0.01)。与模型组比较,除田蓟苷低剂量组小鼠血浆中TNF-α水平降低不显著外(P>0.05),其余各组小鼠血浆中上述指标水平均显著降低(P<0.05或P<0.01)。各组小鼠血浆中IL-1β、IL-6、MCP-1、TNF-α水平测定结果见表4。

3.4 田蓟苷对AS模型小鼠主动脉病理形态学的影响

正常组小鼠主动脉层次清晰,内膜完整,无泡沫细胞与胆固醇结晶形成;管腔未发生明显狭窄,且无脂质斑块生成。模型组小鼠主动脉层次紊乱,有脂质斑块生成,且斑块面积较大并呈现向管腔发展的占位性病变;管腔严重狭窄,斑块脂质核心大,存在大量泡沫细胞和胆固醇结晶。田蓟苷各剂量组和辛伐他汀组小鼠主动脉层次有所改善,斑块面积减小;管腔狭窄程度明显减轻,斑块脂质核心小,斑块内泡沫细胞和胆固醇结晶减少。各组小鼠主动脉病理形态学观察结果见图1。

3.5 田蓟苷对AS模型小鼠主动脉中ICAM-1、VCAM-1和 PCNA蛋白表达的影响

与正常组比较,模型组小鼠主动脉中ICAM-1、VCAM-1和PCNA蛋白表达的阳性率均显著升高(P<0.01)。与模型组比较,各给药组小鼠主动脉中上述蛋白表达的阳性率均显著降低(P<0.05或P<0.01)。各组小鼠主动脉中ICAM-1、VCAM-1和 PCNA蛋白表达的免疫组化图见图2,蛋白表达的阳性率测定结果见表5。

3.6 田蓟苷对AS模型小鼠主动脉中MMP-2、MMP-9、TGF-β1、Smad2和Smad3 mRNA表达的影响

与正常组比较,模型组小鼠主动脉中MMP-2、MMP-9、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA的表达水平均显著升高(P<0.01)。与模型组比较,各给药组小鼠主动脉中上述因子 mRNA的表达水平均显著降低(P<0.05或P<0.01)。各组小鼠主动脉中MMP-2、MMP-9、TGF-β1、Smad2和Smad3 mRNA的表达水平测定结果见表6。

3.7 田蓟苷对AS模型小鼠主动脉中TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白表达的影响

与正常组比较,模型组小鼠主动脉中TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白的表达水平均显著升高(P<0.01)。与模型组比较,各给药组小鼠主动脉中上述蛋白的表达水平均显著降低(P<0.01)。各组小鼠主动脉中TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白表达的電泳图见图3,蛋白表达水平测定结果见表7。

4 讨论

载脂蛋白E可特定地与外周细胞受体结合,对脂蛋白成分的正常分解、代谢至关重要;敲除ApoE基因后,会影响胆固醇与细胞表面的脂蛋白结合,造成胆固醇无法降解,胆固醇蓄积会导致AS的发生[16]。本研究选用ApoE-/-小鼠为动物模型进行研究。以高脂饲料喂养ApoE-/-小鼠后,容易形成AS,而AS的主要临床表现为血脂水平升高和斑块形成[17],因此,控制血脂水平、抑制斑块形成对防治AS具有重要意义。临床上常用辛伐他汀治疗高脂血症,其可降低血脂水平(如TC、TC、LDL-C等),因此本研究选择辛伐他汀作为阳性对照药物。结果显示,模型组小鼠血浆中TG、TC、LDL-C水平均显著升高,主动脉内可见明显的AS斑块,说明以高脂饲料喂养ApoE-/-小鼠可成功建立AS模型;而给予不同剂量田蓟苷后,AS模型小鼠血浆中TG、TC、LDL-C水平均不同程度地降低,AS斑块均不同程度地减小,说明田蓟苷具有降低血脂水平和抑制斑块形成的作用。

AS发病机制复杂,脂质代谢紊乱和炎症被认为是AS发病的主要危险因素[18-19]。Ox-LDL可以促进脂质堆积,导致AS斑块形成[20]。本研究通过检测小鼠血浆中脂质代谢相关指标Ox-LDL水平和炎症标志物IL-6、IL-1β、TNF-α、MCP-1的水平发现,模型组小鼠血浆中Ox-LDL、IL-6、IL-1β、TNF-α、MCP-1水平均显著升高,而不同剂量田蓟苷均可不同程度地降低AS模型小鼠血浆中上述指标的水平,说明田蓟苷可以调节脂质代谢和抑制炎症反应。

ICAM-1和VCAM-1均属于黏附分子免疫球蛋白家族,主要参与细胞的识别和黏附,两者均可介导细胞的黏附、迁移和分化,使单核细胞、白细胞、T淋巴细胞等在血管内壁大量堆积,致使血管发生炎症和形成斑块[21]。PCNA表达水平的高低可反映VSMC增殖能力的大小,其表达水平越高表示VSMC的增殖能力越强[22],而VSMC大量增殖会促进斑块坏死核心的形成[23]。本研究结果显示,模型组小鼠主动脉中ICAM-1、VCAM-1和PCNA蛋白表达的阳性率均明显升高,而不同剂量田蓟苷均可降低AS模型小鼠主动脉中上述蛋白表达的阳性率,说明田蓟苷可通过抑制细胞的黏附和VSMC的增殖、迁移来抑制AS斑块的形成。

在AS的发展过程中,巨噬细胞、平滑肌细胞、淋巴细胞和泡沫细胞均可以合成和分泌基质金属蛋白酶(matrix metallo proteinases,MMPs),其中MMP-2与MMP-9可降解细胞外基质,导致AS斑块不稳定和破裂[24],而不稳定斑块是血栓形成的主要原因[25]。本研究结果显示,模型组小鼠主动脉中MMP-2、MMP-9 mRNA的表达水平均显著升高,而不同剂量田蓟苷均可降低AS模型小鼠主动脉中MMP-2、MMP-9 mRNA的表达水平,说明田蓟苷可起到稳定斑块的作用。

TGF-β1/Smads信号通路的激活是许多血管疾病的标志[1]。TGF-β1具有促进炎症细胞浸润、VSMC增殖和迁移以及细胞外基质沉积等作用[2],Smad2和Smad3是TGF-β1/Smads信号通路的重要下游信号转导分子和靶点[3],激活TGF-β1/Smads信号通路会促进VSMCs增殖和基质合成[26-27],从而导致AS斑块形成。因此,抑制TGF-β1/Smads通路的激活可减少炎症介质生成、抑制VSMC增殖和AS斑块形成。本研究结果显示,模型组小鼠主动脉中TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA的表达和TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白的表达均显著上调,而不同剂量田蓟苷均可下调AS模型小鼠主动脉中上述因子mRNA和蛋白的表达。以上结果说明,田蓟苷可通过抑制TGF-β1及其下游信号分子Smad2/3、p-Smad2/3的表达,从而发挥抑制VSMC增殖和迁移的作用。

综上所述,田蓟苷可能是通过抑制TGF-β1/Smads信号通路的信号传导,进而抑制VSMC增殖、减轻炎症反应、调节脂质代谢来抑制AS的形成,但其具体的作用机制还有待进一步确定。

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(收稿日期:2021-07-25 修回日期:2021-11-22)

(編辑:林 静)

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