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[目的]肺动脉高压(pulmonary hypertension,PH)是肺动脉压力升高超过一定界值的一种血流动力学状态,其主要特征是肺血管重构、收缩,肺血管阻力增加,肺动脉压力进行性升高,最终导致右心衰竭和死亡。PH的发生发展是多因素、多分子共同作用和相互作用的结果,其发病机制尤为复杂,PH的临床分型有多种,其发病机制也不尽相同。近年研究发现PH的靶向治疗药物的治疗效果及长期预后仍不满意。近年来,细胞自噬受到越来越多的关注,细胞自噬是生物有机体适应不同环境的有效的内部调节机制,自噬已经成为机体正常生理功能的维持和病理现象发生中的重要机制。细胞自噬在PH的发生发展中的作用机制也逐渐被人们发现。重楼皂苷VII(Polyphyllin Ⅶ,PP7)具有诱导肿瘤细胞凋亡、促进肿瘤细胞自噬性死亡、抗炎、抑制血管生成等功效。我们推测PP7可能通过调控自噬预防PH的发生发展。为了验证这一科学假说,进一步揭示其机制,我们设计并进行了以下实验。[方法]细胞实验:原代培养肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)。筛选内皮素(endothilin-1,ET-1)诱导PASMCs增殖的最佳浓度。将PASMCs分成对照组、ET-1组和ET-1+PP7(浓度分别为 0.25μmol·L-1、0.5μmol·L-1、0.75μmol·L-1)组,共5组。Cell counting kit-8(CCK8)法、Transwell法分别检测各组PASMCs第24h、48h、72h的增殖能力、迁移能力,流式细胞仪检测各组PASMCs周期变化及凋亡率,Western Blot检测各组PASMCs的第24h自噬相关蛋白LC3B、p62/SQSTM1的表达量。动物实验:将成年雄性SD大鼠随机均分为5组:对照组(Con);野百合碱(Monocrotaline,MCT)诱导的大鼠肺动高压模型组(MCT);MCT与西地那非(Sildenafil)(10mg/kg/d)同时干预组(Sildenafil);MCT与PP7(0.2mg/kg/d)同时干预组(PP7 0.2);MCT与PP7(1.0mg/kg/d)同时干预组(PP7 1.0)。21天后,检测各组大鼠右心室收缩压(right ventricular systolic pressure,RVSP)、右心室肥大指数(right ventricular hypertrophy index,RVHI)、肺小动脉管壁厚度(wall thickness of pulmonary arteriole,WT)占动脉外径的百分比(WT%)及管壁面积(wall area of pulmonary arterioles,WA)占血管总面积的百分比(WA%)。以Western Blot检测各组大鼠肺组织自噬相关蛋白LC3B、Beclin 1、p62/SQSTM1的表达,及自噬相关信号分子p-mTOR、p-ERK1/2、t-ERK1/2的表达。[结果]细胞实验:ET-1诱导的PASMCs增殖和迁移的最佳浓度为10-7mol·L-1;与ET-1 诱导的 PASMCs 组相比,PP7(0.25 μmol L-1、0.5μmol·L-1、0.75μmol·L-1)呈浓度依赖性地抑制ET-1诱导的PASMCs的增殖和迁移,差异有统计学意义,PP7浓度为0.75 μmol·L-1抑制作用最强。PP7抑制ET-1作用下PASMCs周期的进展,诱导细胞的G0/G1期向S期的转化,抑制细胞的S期向G2/M期的转化。细胞凋亡率结果显示,ET-1处理大鼠PASMCs细胞48 h后,与对照组相比正常细胞比例显著增加,晚期凋亡细胞比例明显降低,加入PP7后逆转了这种凋亡现象,使PASMCs的凋亡率趋于正常。另外,自噬相关蛋白LC3B-II/I第24h的表达,在ET-1诱导的PASMCs中表达降低,PP7干预后PASMCs LC3B-II/I的表达随着PP7浓度的增加而增加;p62/SQSTM1在ET-1诱导的PASMCs中表达增加,随着加入PP7浓度的增加,其表达逐渐降低。动物实验:MCT组大鼠的RVSP、RVHI、WT%和WA%显著高于Con组(P<0.001),Sildenafil 组的 RVSP、RVHI、WT%和 WA%显著低于 MCT 组(P<0.01),PP7 0.2组大鼠的RVSP、RVHI和WT%与MCT组比较无显著差异,PP7 1.0组大鼠的RVSP、RVHI和WT%与MCT组相比显著降低(P<0.01)。Western Blot结果显示,与Con组相比,MCT组大鼠肺组织LC3B-II、Beclin 1、p-mTOR、p-ERK1/2表达量增加,p62/SQSTM1表达量较Con组下降;与MCT组相比,PP7 1.0组大鼠肺组织中LC3B-II、Beclin 1蛋白表达量明显上升,差异具有统计学意义(P<0.05),p-mTOR的表达与上述蛋白的表达相反,差异有统计学意义(P<0.001)。随着PP7浓度的增加,p62/SQSTM1和p-ERKl/2蛋白的表达量呈上升趋势。[结论]1、PP7可抑制ET-1诱导的大鼠PASMCs增殖、迁移,诱导PASMCs凋亡。2、PP7可有效抑制MCT诱导的大鼠肺血管重建和肺动脉高压的发生。3、PP7抑制ET-1诱导的PASMCs增殖、迁移和MCT诱导的大鼠肺动脉高压可能与促进PASMCs的自噬有关。4、PP7可能通过ERK和mTOR途径调控PASMCs的自噬。