川芎调节血脑屏障通透性的作用及机制研究

作     者：刘明妍 刘力榕 冯梦晗 朱美霞 张银环 闫晓宁 方聪 屈碧琼 贾志鑫 刘洁 肖红斌 LIU Mingyan;LIU Lirong;FENG Menghan;ZHU Meixia;ZHANG Yinhuan;YAN Xiaoning;FANG Cong;QU Biqiong;JIA Zhixin;LIU Jie;XIAO Hongbin

作者机构：北京中医药大学中药学院北京102400 北京中医药大学中药分析与转化研究中心北京102400 北京中医药大学北京中医药研究院北京102400 

出 版 物：《中草药》 (Chinese Traditional and Herbal Drugs)

年 卷 期：2024年第55卷第1期

页      面：138-147页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(81774155) 国家自然科学基金资助项目(82173957) 

主　　题：川芎 血脑屏障通透性 闭锁蛋白 闭锁小带蛋白1 P-糖蛋白 埃兹蛋白/根蛋白/膜突蛋白 洋川芎内酯A 洋川芎内酯H 阿魏酸 洋川芎内酯Ⅰ 藁本内酯 欧当归内酯A 4-羟基-3-丁基苯酞 

摘      要：目的探讨川芎Chuanxiong Rhizoma调节血脑屏障通透性的作用特点,并从紧密连接蛋白、外排蛋白表达、埃兹蛋白/根蛋白/膜突蛋白(ezrin/radixin/mesin,ERM)磷酸化水平变化的角度阐述影响血脑屏障通透性的机制。方法小鼠单次给予川芎提取物(5.8 g/kg)后iv不同相对分子质量(4×10^(3)、4×10^(4)、7×10^(4)、1.5×10^(5))的异硫氰酸荧光素-葡聚糖(fluorescein isothiocyanate-dextran,FITC-dextran),测定给药后0、0.5、1、2、4、6、8 h脑组织中FITC-dextran的荧光强度,定量描述川芎对体内血脑屏障通透性的影响。建立b End.3细胞单培养血脑屏障模型,给予川芎单体成分洋川芎内酯A、洋川芎内酯H、阿魏酸、洋川芎内酯I、藁本内酯、欧当归内酯A、4-羟基-3-丁基苯酞,比较相同作用时间内血脑屏障模型中荧光素钠(fluorescein sodium,Na-F)的表观渗透系数(apparent permeability coefficient,Papp),确定各成分开放血脑屏障的效应。采用Western blotting检测川芎提取物给药前后小鼠脑组织及洋川芎内酯I给药b End.3细胞中闭锁小带蛋白1(zonula occluden-1,ZO-1)、闭锁蛋白(Occludin)、P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)、血管内皮细胞钙黏合素(VE-cadherin)、p-ERM/ERM的表达水平。结果川芎提取物给药0.5 h后可显著增加小鼠脑组织中FITC-dextran(相对分子质量4×103)的透过量(P0.001),作用强度随给药时间延长减弱,但对相对分子质量4×10^(4)、7×10^(4)、1.5×10^(5)的FITC-dextran透过量无影响。在脑组织中,川芎提取物给药0.5 h时下调ZO-1、Occludin蛋白表达(P0.05),上调P-gp蛋白表达;给药2 h时上调ZO-1、Occludin蛋白表达(P0.05、0.01),下调P-gp蛋白表达(P0.01);给药8 h时,ZO-1、Occludin、P-gp的蛋白表达水平与对照组无明显差异。不同浓度(1、10、100μmol/L)的洋川芎内酯I、洋川芎内酯A、洋川芎内酯H、阿魏酸8 h给药时间内显著增加Na-F透过血脑屏障模型的Papp,其中洋川芎内酯I的促透效应最强。洋川芎内酯I(10μmol/L)给药bEnd.3细胞0.5 h时可下调Occludin、ZO-1、p-ERM/ERM的蛋白表达(P0.01),给药1 h时上调Occludin、ZO-1、p-ERM/ERM的蛋白表达(P0.01),给药8 h时Occludin、ZO-1、p-ERM/ERM的蛋白表达水平与对照组无明显差异。结论川芎在一定程度上可增加血脑屏障通透性,且该作用具有时效性,其机制与调节Occludin、ZO-1、P-gp的蛋白表达及ERM磷酸化水平有关。