补骨脂酚启动自噬减轻β-GP诱导的小鼠主动脉中膜钙化

作     者：何虎强 朱俊龙 李勤 罗泽恩 代江红 胥雄飞 曾宏 刘勇 He Huqiang;Zhu Junlong;Li Qin;Luo Zeen;Dai Jianghong;Xu Xiongfei;Zeng Hong;Liu Yong

作者机构：西南医科大学附属医院血管外科、西南医科大学心血管医学研究所、医学电生理学教育部重点实验室、四川心血管病防治协同创新中心泸州646000 

出 版 物：《重庆医科大学学报》 (Journal of Chongqing Medical University)

年 卷 期：2023年第48卷第7期

页      面：784-792页

学科分类：100405[医学-卫生毒理学] 1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

基　　金：泸州市人民政府-西南医科大学科技战略合作资助项目(编号:2021LZXNYD-D11) 古蔺县人民医院-西南医科大学附属医院科技战略合作资助项目(编号:2022GLXNYDFY06) 

主　　题：补骨脂酚 自噬 血管平滑肌细胞 动脉中膜钙化 

摘      要：目的:在选定的36种中药单体中筛选能够启动细胞自噬的药物;探究补骨脂酚对小鼠血管平滑肌细胞自噬的影响以及对血管平滑肌细胞钙化的影响。方法:从中草药中提取的黄酮类化合物以不同浓度处理人脑胶质瘤细胞(human glioma cells,U87)72 h,用MTT法得到药物对U87细胞的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50)),并以小于IC_(50)浓度的条件下以不同浓度梯度处理U87细胞,观察U87细胞GFP-LC3微管相关蛋白1轻链3(Microtubule-associated protein light chain 3,LC3)的荧光信号和Western blot检测自噬指标LC3从而观察细胞自噬活动激活情况,以筛选出能够启动自噬的药物。后续选取补骨脂酚进行进一步实验,探究药物启动自噬后对血管平滑肌细胞钙化的影响。使用β-GP构建小鼠血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)钙化模型,分为对照组(C-CTR组)和钙化组(C-CAL组),并通过Western blot检测Runx2、BMP2及LC3的表达。使用补骨脂酚干预后,分为对照组(C-CTR组)、钙化组(C-CAL组)、钙化+补骨脂酚组(C-CAL+Administration组)、对照+补骨脂酚组(C-CTR+Administration组)4组,分别用Western blot检测LC3、Runx2和BMP2,用茜素红染色观察细胞钙化结节的形成。在动物实验中使用高脂饮食同时在腹腔注射维生素D的方式构建小鼠主动脉钙化模型,使用腹腔注射补骨脂酚的方式对小鼠进行干预,分为对照组(CTR组)、钙化组(CAL组)、钙化+补骨脂酚组(CAL+Administration组)、对照+补骨脂酚组(CTR+Administration组)4组。通过冯库萨染色观察主动脉中膜钙沉积情况,使用HE染色法观察小鼠主动脉中膜的厚度。结果:观察LC3的荧光强度和Western blot提示:细辛脂素(Asarinim)、补骨脂甲素(Bavachin)、灯心草酚(Juncusol)、桑黄酮(Mullberrin)、地榆皂苷2(Ziyuglycoside 2)、补骨脂酚(Bakuchiol)、补骨乙素(Corylifolinin)、五味子甲素(Schisandrin A)、五味子乙素(Schisandrin B)可以显著增加自噬小体的表达(P0.05)。Western blot结果提示,在钙化的血管平滑肌细胞中,BMP2、Runx2以及LC3的表达显著增加(P0.05)。使用补骨脂酚干预后Western blot结果提示BMP2和Runx2表达降低(P0.05),LC3-Ⅱ表达显增加(P0.05)。茜素红结果显示钙结节沉积也显著降低(P0.05)。动物实验中,补骨脂酚干预后HE结果显示中膜厚度较钙化组显著增厚,冯库萨染色结果提示补骨脂酚可以显著减轻钙沉积。结论:补骨脂酚可以激活VSMCs的自噬,并减缓小鼠主动脉钙化的进程。