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葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血管内皮细胞TLR/NF-κB炎症信号通路的影响

2017-04-01郭亚东邢占良舒宝瑞刘春玲贾子雷

河北医药 2017年3期
关键词:米沙坦葛根素内皮细胞

郭亚东 邢占良 舒宝瑞 刘春玲 贾子雷

葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血管内皮细胞TLR/NF-κB炎症信号通路的影响

郭亚东 邢占良 舒宝瑞 刘春玲 贾子雷

目的 观察葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血管内皮细胞Toll样受体/核因子-κB(TLR/NF-κB)炎症信号通路的影响。方法 选取2013年6月至2015年6月诊治的肥胖性高血压患者160例为病例组,另选取同期进行健康体检的正常人100例为正常组。采用Real time-PCR测定2组血管内皮细胞Toll样受体2(TLR2)、Toll样受体4(TLR4)mRNA表达。将160例肥胖性高血压患者随机分为观察A组和观察B组,每组80例。观察A组给予替米沙坦治疗,观察B组在观察A组基础上加用葛根素治疗,疗程1个月。采用Real time-PCR和Western-blot分别测定TLR2、TLR4、NF-κB及其抑制蛋白IκBa mRNA和蛋白表达。采用酶联免疫吸附实验(ELISA)测定血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素6(IL-6)、超敏C-反应蛋白(hs-CRP)水平变化。 结果 (1)与对照组比较,肥胖性高血压患者组TLR2、TLR4 mRNA表达显著升高,差异有统计学意义(P<0.05);(2)经治疗后,观察A组和观察B组TLR2、TLR4、NF-κBmRNA和蛋白表达及TNF-α、IL-6、hs-CRP水平显著下降,IκBamRNA和蛋白表达显著升高(P<0.05),但观察组以上指标改善程度优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 肥胖性高血压患者存在明显的免疫炎性反应紊乱,葛根素联合替米沙坦能够明显下调TLR/NF-κB炎症信号通路的激活及炎性因子释放,进而对血管内皮损伤发挥保护作用。

葛根素;替米沙坦;肥胖性高血压;Toll样受体;NF-κB

肥胖是原发性高血压的最主要危险因素之一,近年来我国肥胖性高血压患病率逐年升高,患者并发心血管疾病的几率较单纯肥胖或单纯高血压患者明显升高[1]。肥胖性高血压的发病机制复杂,可能与胰岛素抵抗、交感神经过度激活、血管内皮细胞损伤、炎症、免疫功能紊乱等有关,但其确切机制尚未阐明[2]。Toll样受体家族(Toll-like receptors,TLRs)是定位于细胞表面的高度保守的跨膜受体,广泛分布于单核细胞、血管内皮细胞、心肌细胞等。TLRs与其配体结合后通过促进核因子-κB(NF-κB)的核转位发挥多种生物学效应。研究发现,TLRs与胰岛素抵抗、血管内皮损伤、免疫炎性反应等病理过程密切相关,其表达上调可能对肥胖性高血压发病起促进作用[3,4]。目前临床治疗肥胖性高血压的药物存在肝脏毒性大、效果不佳等缺点,因此寻找安全有效的药物并探明药物作用的靶点对于治疗该病至关重要。研究显示,替米沙坦具有降压、改善脂质代谢等药理作用,已广泛应用于高血压的临床治疗中[5]。葛根素是从豆科植物野葛、甘葛中提取的有效成份,具有降压、抗血小板聚集、保护心肌细胞等作用[6]。本研究通过观察葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血管内皮细胞TLR/NF-κB炎症信号通路的影响,旨在探讨葛根素联合替米沙坦治疗肥胖性高血压的可能机制,为葛根素在肥胖性高血压治疗领域的应用提供实验依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年6月至2015年6月我院门诊及住院的原发性高血压且体重指数(BMI)≥25 kg/m2患者160例为研究对象,符合2004年《中国高血压防治指南》制定的高血压诊断标准,即收缩压(SBP)≥140 mm Hg,舒张压(DBP)≥90 mm Hg。排除标准:(1)严重心、肝、肺、肾等重要脏器功能衰竭者;(2)恶性肿瘤、自身免疫性疾病患者;(3)药物过敏者;(4)近期服用过减肥药及降脂药者;(5)继发性高血压患者。选取同期于我院进行健康体检的正常人100例为对照组。160例患者随机分为观察A组和观察B组,每组80例。观察A组男56例,女24例;年龄40~61岁,平均年龄(57.22±9.13)岁;高血压Ⅰ级20例,Ⅱ级46例,Ⅲ级14例;合并冠心病者22例,合并糖尿病者18例。观察B组男52例,女28例;年龄38~62岁,平均年龄(55.63±8.76)岁;高血压Ⅰ级17例,Ⅱ级48例,Ⅲ级15例;合并冠心病25例,合并糖尿病16例。2组年龄、性别比、高血压分级、合并疾病等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。

表1 2组一般资料比较 n=80

1.2 治疗方法 2组治疗期间均予以限盐、控制饮食、戒烟酒、避免过劳,同时给予降压、调脂、扩血管等常规药物治疗。观察A组在常规治疗基础上给予40mg替米沙坦(上海勃林格殷格翰药业有限公司),1次/d。观察B组在观察A组基础上加用400mg葛根素葡萄糖注射液(青岛金峰制药有限公司),静脉滴注,1次/d,疗程1个月。

1.3 观察指标 观察2组TLR2、TLR4、核因子-κB(NF-κB)、抑制蛋白IκBamRNA和蛋白表达及血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)、超敏C-反应蛋白(hs-CRP)水平变化。

1.4 检测方法

1.4.1Realtime-PCR:Trizol提取细胞总RNA,按照试剂盒说明书加样进行逆转录反应,ABI7300型荧光定量PCR仪扩增。由上海生工生物工程技术服务有限公司合成。用仪器自带的分析软件得到各样本、各基因扩增的Ct值,以β-actin为内参照基因,目的基因表达相对值RQ=2ΔΔCt。见表2。

1.4.2Western-blot:提取细胞总蛋白,半干法电泳转移至PVDF膜,10%脱脂奶粉封闭2h。依次加入特异性一抗和辣根过氧化物酶标记的羊抗鼠IgG,化学发光法显色、定影。用UVP软件扫描测定蛋白条带IOD值,β-actin作为内参照,以目的蛋白与β-actin吸光度值的比值表示目的蛋白相对表达水平。

表2 Real time-PCR引物序列

1.4.3 酶联免疫吸附实验(ELISA):采用ELISA测定血清TNF-α、IL-6、hs-CRP水平。试剂盒均购自南京建成生物工程技术研究所,严格按照试剂盒说明书操作。

2 结果

2.1 健康人和肥胖性高血压患者血管内皮细胞TLR2、TLR4mRNA表达比较Realtime-PCR结果显示,对照组和肥胖性高血压患者组TLR2、TLR4mRNA表达水平分别为0.69±0.11和4.05±0.60、0.78±0.12和4.13±0.65,观察组TLR2、TLR4mRNA表达水平较对照组显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 对照组和观察组血清血管内皮细胞TLR2、TLR4 mRNA表达比较

注:与对照组比较,*P<0.05

2.2 葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血管内皮细胞TLR2、TLR4mRNA和蛋白表达的影响 2组治疗前TLR2、TLR4mRNA和蛋白表达比较差异无统计学意义(P>0.05)。2组治疗后TLR2、TLR4mRNA和蛋白表达较治疗前有所下降,差异有统计学意义(P<0.05),但观察B组下降程度优于观察A组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表4、5。

表4 观察A组和观察B组TLR2 mRNA和蛋白表达比较

注:与治疗前比较,*P<0.05;与观察A组比较,#P<0.05

表5 观察A组和观察B组TLR4 mRNA和蛋白表达比较

注:与治疗前比较,*P<0.05;与观察A组比较,#P<0.05

2.3 葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血管内皮细胞NF-κBmRNA和蛋白表达的影响 2组治疗前NF-κBmRNA和蛋白表达比较差异无统计学意义(P>0.05)。2组治疗后NF-κBmRNA和蛋白表达较治疗前有所下降,差异有统计学意义(P<0.05),但观察B组下降程度优于观察A组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表6。

2.4 葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血管内皮细胞IκBa mRNA和蛋白表达的影响 2组治疗前IκBa mRNA和蛋白表达比较差异无统计学意义(P>0.05)。2组治疗后IκBa mRNA和蛋白表达较治疗前有所升高,差异有统计学意义(P<0.05),但观察B组升高程度优于观察A组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表7。

表6 观察A组和观察B组NF-κB mRNA和蛋白表达比较

注:与治疗前比较,*P<0.05;与观察A组比较,#P<0.05

表7 观察A组和观察B组IκBa mRNA和蛋白表达比较

注:与治疗前比较,*P<0.05;与观察A组比较,#P<0.05

2.5 葛根素联合替米沙坦对肥胖性高血压患者血清炎性因子的影响 2组治疗前TNF-α、IL-6、hs-CRP水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。2组治疗后TNF-α、IL-6、hs-CRP较治疗前有所下降,差异有统计学意义(P<0.05),但观察B组下降程度优于观察A组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表8。

表8 观察A组和观察B组血清炎性因子比较

注:与治疗前比较,*P<0.05;与观察A组比较,#P<0.05

3 讨论

TLRs是一类高度保守的跨膜受体,包括13个家族成员,参与多种信号级联反应,在胰岛素抵抗、免疫炎性反应等病理过程中发挥重要作用,与动脉粥样硬化、糖尿病、高血压、代谢综合征等老年疾病的发生发展密切相关[7-9]。其中TLR4是目前研究最多也是被认为和肥胖性高血压关系最密切的TLRs家族成员。TLR4通过激活c-Jun-N末端激酶(JNK)、NF-κB等炎症信号通路抑制胰岛素信号蛋白激活导致胰岛素抵抗,而胰岛素抵抗状态可促进肾对钠的重吸收和内皮素(ET-1)等血管活性物质释放,并激活肾交感神经,从而导致血管内皮受损及肥胖性高血压的发生发展[10]。研究显示,TLR4敲除小鼠对高脂引起的肥胖有抵抗作用,同时脂肪组织NF-κB表达下调,且未出现高胰岛素血症。此外,TLR4通过调节骨骼肌组织丙酮酸脱氢酶复合体的活性和脂肪合成控制血糖和血脂水平。以上研究说明TLR4通过多种复杂机制参与肥胖性高血压的发病[11]。TLR2是在人皮下脂肪细胞中发现的TLRs家族成员。Davis等[12,13]研究发现,TLR2基因缺失能够明显抑制高脂引起的脂肪细胞炎性反应并促进葡萄糖转运,从而改善胰岛素敏感性。Monaco等[14]研究发现,抑制TLR2能够明显抑制血管炎性损伤和动脉粥样硬化斑块形成,从而对心脑血管病发挥保护作用,而TLR2表达上调可能促进肥胖性高血压发病。

本研究通过分析葛根素联合替米沙坦对160例肥胖性高血压患者血管内皮细胞TLR/NF-κB炎症信号通路的影响,结果显示,肥胖性高血压患者较正常人TLR2、TLR4mRNA表达显著升高,差异有统计学意义(P<0.05),说明肥胖性高血压患者存在严重的免疫功能紊乱和炎性反应。经1个月治疗后,观察A组和观察B组TLR2、TLR4、NF-κBmRNA和蛋白表达及TNF-α、IL-6、hs-CRP水平显著下降,IκBamRNA和蛋白表达显著升高(P<0.05),但观察B组以上指标改善程度优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),说明葛根素联合替米沙坦治疗肥胖性高血压患者能够进一步降低TLR2、TLR4mRNA和蛋白表达,同时NF-κB激活后导致的TNF-α、IL-6、hs-CRP水平显著下调。

综上所述,TLR/NF-κB炎症信号通路通过促进细胞因子的分泌和释放介导免疫炎性反应,这是肥胖性高血压发生发展的重要病理机制之一。葛根素联合替米沙坦治疗肥胖性高血压能够明显抑制TLR/NF-κB炎症信号通路的激活和炎性反应,从而对高血压和高血脂引起的血管内皮细胞损伤发挥保护作用。本研究表明葛根素联合替米沙坦在肥胖性高血压治疗中具有广阔的应用前景。

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3 吴欧,刘庆敏,张虎,等.Toll样受体家族与肥胖性高血压.中国病理生理杂志,2011,27:1844-1856.

4LesiakA,SmolewskiP,Sobolewska-SztychnyD,etal.TheroleofT-regulatorycellsandtoll-likereceptors2and4inatopicdermatitis.ScandJImmunol,2012,76:405-410.

5RongX,LiY,EbiharaK,etal.Anadiposetissue-independentinsulin-sensitizingactionoftelmisartan:astudyinlipodystrophicmice.PharmacolExpTher,2009,331:1096-1103.

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Effects of puerarin combined with telmisartan on Toll-like receptor/nuclear factor-κB inflammatory signal pathway in patients with obesity hypertension

GUOYadong,XINGZhanliang,SHUBaorui,etal.

People’sHospitalofRenqiuCity,Hebei,Renqiu062550,China

Objective To investigate the effect of puerarin combined with telmisartan on Toll-like receptor/nuclear factor-κB (TLR/NF-κB) inflammatory signal pathway in patients with obesity hypertension.Methods A total of 160 patients with obesity hypertension who were admitted and treated in our hospital from June 2013 to June 2015 were enrolled as case group,and the other 100 healthy subjects were served as normal control group. The expression levels of TLR2 ,TLR4 mRNA in vascular endothelial cells were detected by Real time-PCR.In addition, the patients in case group were randomly redivided into observation group (n=80)andcontrolgroup(n=80).Thepatientsincontrolgroupweretreatedbytelmisartan,however,thepatientsinobservationgroup,onthebasisofcontrolgroup,weregivenpuerarin,withatreatmentcourseofonemonthforbothgroups.Aftertreatment,TheexpressionlevelsofTLR2,TLR4,NF-κBandIκBaatmRNAandproteinweredetectedbyRealtime-PCRandWesternBlot,respectively.FurthermoretheserumlevelsofTNF-α,IL-6andhs-CRPweredetectedbyELISA.Results As compared with those in normal control group,the expression levels of TLR2 and TLR4 mRNA in case group were significantly increased (P<0.05).Aftertreatment,theexpressionlevelsofTLR2,TLR4,NF-κBmRNAandproteinandtheserumlevelsofTNF-α,IL-6,hs-CRPincontrolgroupandobservationgroupweresignificantlydecreased,however,theexpressionlevelsofIκBamRNAandproteininbothgroupsweresignificantlyincreased,ascomparedwiththosebeforetreatment(P<0.05),buttheimprovementdegreeoftheseparametersinobservationgroupwassuperiortothatincontrolgroup(P<0.05).Conclusion The obvious immune inflammatory reaction disorder exists in patients with obesity hypertension. Puerarin combined with telmisartan can obviously down-regulate the activation of TLR/NF-κB inflammatory signal pathway and release of inflammatory factors so us to perform protective effects on vascular endothelial injury.

puerarin; telmisartan; obesity hypertension; Toll-like receptor; NF-κB

10.3969/j.issn.1002-7386.2017.03.011 ·论著·

062550 河北省任丘市人民医院重症医学科

R

A

1002-7386(2017)03-0364-04

2016-02-01)

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