葛根通脉饮调控BIP蛋白表达抗动脉粥样硬化的作用
2018-01-30韩芬
韩芬
AS是一种临床常见的心血管疾病, 现已将AS产生及发展过程的关键环节公认为血管平滑肌细胞增生迁移、脂质代谢紊乱以及血管内皮细胞损伤。相关研究表明, 葛根中的葛根素对心肌血液循环可以起到促进作用, 从而对可以抑制血栓形成, 发挥对动脉血管内皮细胞的保护作用, 还可以对产生及释放炎性介质起到抑制、改善微循环等保护心脏的作用[1]。本研究对葛根通脉饮对AS的作用机制做进一步研究分析, 对心血管疾病采用此药进行防治提供实验依据, 并将结果做如下汇报。
1 材料与方法
1.1 材料 日本大耳白兔28只, 普通级, 雄性, 兔龄5个月,体质量2.5~3.0 kg。由山东百德生物科技有限公司提供, 动物合格证号YXQG(鲁)2011-0002。
1.2 药品及试剂 葛根通脉饮基本组方:葛根30 g, 太子参12 g, 山楂15 g, 淫羊藿、川芎、当归尾、赤芍、甘草各6 g。胆固醇(成都普斯生物科技股份有限公司, 批号:57885)、蛋氨酸(河北冀荣氨基酸公司, 批号:990325);苏木素、伊红由广州深达生物制品技术有限公司提供。
1.3 仪器 PathVision病理成像系统(美国Faxitron公司),DYCZ-24F垂直电泳仪(背景中西远大科技有限公司),HM560MV冷冻切片机, 贝克曼AU5800全自动生化分析仪,PYX-DH50A恒温箱(上海玺恒实业有限公司), HOTE777X转膜仪(中西远大科技有限公司), ZF-Ⅱ紫外线成像仪(上海嘉鹏科技有限公司)BDI-100倒置生物显微镜(上海研润光机科技有限公司)。
1.4 方法
1.4.1 分组及制备模型 将28只白兔随机分为正常组、高脂组、葛高组以及葛低组, 每组7只。正常组以普通饲料饲养;高脂组将0.02%蛋氨酸及1%胆固醇加入普通饲料中喂养;葛高组及葛低组在喂养高胆固醇饲料基础上分别加喂10 g/(kg·d)及5 g/(kg·d)的葛根通脉饮。
1.4.2 血脂检测及病理组织检验 抽取空腹血并分离血清,利用全自动生化分析仪检测Hcy含量;取上段兔胸主动脉后实施常规的脱水、包埋、浸腊、染色等步骤, 并提取总蛋白质,检测其蛋白浓度。
1.5 统计学方法 采用SPSS18.0统计学软件对数据进行统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示, 采用t检验。P<0.05表示差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 四组Hcy水平及BIP 蛋白表达情况 高脂组的Hcy水平和BIP蛋白表达均高于正常组, 差异有统计学意义(P<0.05);高脂组BIP蛋白表达为(1.18±0.15)β-actin,Hcy水平为(21.37±0.14)μmol/L, 高于葛高组的(0.59±0.13)β-actin、(11.03±0.13)μmol/L 和葛低组的 (0.62±0.14)β-actin、(13.23±0.10)μmol/L,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 四组Hcy及BIP水平情况比较( ±s)
表1 四组Hcy及BIP水平情况比较( ±s)
注:与高脂组比较, aP<0.05
组别 只数 BIP蛋白表达(β-actin) Hcy水平(μmol/L)正常组 7 0.22±0.10a 5.32±0.11a高脂组 7 1.18±0.15 21.37±0.14葛低组 7 0.62±0.14a 13.23±0.10a葛高组 7 0.59±0.13a 11.03±0.13a
2.2 病理组织学检查结果 正常组内皮细胞完整, 动脉内膜光滑;高脂组动脉内膜出现增厚且粗糙, 内膜下聚集大量的脂质和泡沫细胞, 存在AS斑块, 内皮细胞受损, 可见增殖并向膜迁移的正平滑肌细胞(VSMC);葛低组与葛高组的内皮细胞个别受损, 泡沫细胞量少, 且不存在明显的AS斑块。
3 讨论
蛋氨酸代谢所产生的中间产物就是Hcy, 其在血浆浓度过高而产生的高Hcy血症, 对AS是一个独立的危险因素。有相关研究表明, 脂质过氧化的出现也与Hcy有关, 能够使血管内皮细胞受到损伤, 对增殖血管平滑肌细胞起到促进作用, 从而使血小板进一步增加了其聚集性和粘附性, 进而引起AS[2]。同时内质网的稳定会因为高Hcy血症而被破坏,使蛋白质折叠出现错误或障碍, 内质网应激(ERS)由此触发,导致脂质出现异常沉积, 最终引发AS[3]。BIP是应激蛋白的一种, 在早期ERS时, 其表达量就迅速增加。并且在蛋白质的糖基化折叠、修饰以及转运过程中, 其都会作为分子伴侣而参与到全过程中, 对变性蛋白的重新折叠并恢复正确构象起到帮助作用, 对ERS起到缓解作用[4]。同时能够降解或转移无法恢复的蛋白质, 避免进一步损害细胞。而当ERS时间过程, 内质网就会失去其代偿功能, 就会使BIP表达出现下降, 并且细胞将相关于内质网的凋亡程序进行起到, 造成细胞死亡[5]。本次研究中以加入了蛋氨酸与胆固醇的高脂饲料饲养兔子, 持续9周后, 高脂组兔子的Hcy水平升高, 并且其主动脉能够在镜下观察到AS典型的病理变化, 均提示AS模型成功建立。并且与正常组的BIP蛋白表达量相比, 高脂组增加更为显著, 表明AS的发病机制中, ERS发挥着重要作用。
葛根中一个重要的有效成分就是葛根素, 在相关研究中发现血管内皮细胞在因为Hcy而出现损伤时, 葛根素能够对其起到保护作用[6]。而淫羊藿能够对由Hcy诱导而出现VSMC过度增殖起到拮抗作用, 并对其死亡起到促进作用,同时能够发挥降血脂、对血管内皮细胞进行保护的作用[7]。本研究所用的葛根通脉饮是中药复合制剂, 其主要为葛根及淫羊藿。组方中的君药为葛根, 其具有升阳解痉、通利血脉的功效;臣药为川芎、山楂以及赤芍, 具有舒筋通络以及活血化瘀的功效;佐药为可以起到温肾助阳功效的淫羊藿与太子参;甘草能够对诸药起到调和的作用, 具有补脾益气、清热解毒的功效[8]。从本次的研究结果中发现, 高葛组与低葛组的Hcy水平与高脂组相比明显低。因此葛根通脉饮对AS的治疗作用得到证实。且其BIP蛋白表达量与高脂组相比显著低, 表明葛根通脉饮能够对兔主动脉组织由Hcy而引发的ERS起到抑制作用, 进而到达抗AS的作用, 葛根通脉饮抗AS的作用靶点之一可能是BIP蛋白表达。
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