本文選題：動脈粥樣硬化 + 二氫楊梅素　； 參考：《第三軍醫(yī)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：動脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS)導(dǎo)致的心血管疾病(cardiovascular diseases,CVDs)已經(jīng)成為威脅人類健康的主要死亡病因之一,因此,尋找有效的AS防治措施是降低CVDs發(fā)病率和死亡率的重要策略。AS的發(fā)生與固有免疫反應(yīng)密切相關(guān),其起始于內(nèi)皮損傷,而炎癥反應(yīng)貫穿于AS各個階段;并且近年來研究報道細(xì)胞焦亡(pyroptosis)作為固有免疫的重要部分,參與了AS的進(jìn)程并影響斑塊的穩(wěn)定性,因此,減輕血管內(nèi)皮細(xì)胞炎性死亡(細(xì)胞焦亡)成為AS的防治重點。另一方面,NLRP3(NOD-like receptor protein 3)炎性體作為固有免疫的受體或感受器,他的活化將激活半胱天冬酶-1(caspase-1)依賴的細(xì)胞焦亡,從而起始AS的發(fā)生發(fā)展。另外,研究證實線粒體功能紊亂及線粒體活性氧(mitochondrial reactive oxygen species,mtROS)是NLRP3炎性體活化的關(guān)鍵。因此,抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞mt ROS產(chǎn)生可改善NLRP3炎性體調(diào)控的血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡,從而防治AS的發(fā)生發(fā)展。天然黃酮類化合物二氫楊梅素(dihydromyricetin,DHM)在藤茶、烏墨、枳i子等藥食兩用植物中含量豐富,具有抗氧化、抗炎、保肝等多種生物學(xué)活性。本實驗室前期研究證實DHM能顯著改善內(nèi)皮氧化損傷,但其作用機(jī)制與靶點尚未明確。并且,DHM能否通過Nrf2信號通路調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞ROS水平進(jìn)而抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡,未見相關(guān)報道。因此,深入研究DHM對血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡的改善作用及其分子機(jī)制對于AS的防治具有潛在的應(yīng)用價值,同時也將為AS的藥物研發(fā)提供新的理論依據(jù)。本研究利用原代培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)為研究對象,運用si RNA轉(zhuǎn)染、熒光顯微鏡觀察、ELISA、免疫印跡、流式細(xì)胞分析等實驗技術(shù),研究了棕櫚酸(palmitic acid,PA)對HUVECs細(xì)胞焦亡的作用,并進(jìn)一步研究了NLRP3炎性體及mtROS在PA誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞焦亡中的作用。另一方面,研究了DHM對PA誘導(dǎo)的HUVECs細(xì)胞焦亡的影響,并深入探討了Nrf2相關(guān)信號通路在DHM調(diào)節(jié)NLRP3炎性體活化及細(xì)胞焦亡中的作用及機(jī)制。全文主要實驗結(jié)果及結(jié)論如下:1.PA可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡。研究發(fā)現(xiàn),PA明顯導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷(降低細(xì)胞活力和促進(jìn)LDH釋放),破壞細(xì)胞胞膜完整性,并促進(jìn)caspase-1活化體(Casp1p20)、IL-1β、ICAM-1的表達(dá),以及促炎癥因子IL-1β的成熟及分泌。而采用caspase-1抑制劑處理之后,PA對血管內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)損傷作用被抑制。結(jié)果表明,PA能夠誘導(dǎo)caspase-1依賴的血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡。2.NLRP3炎性體活化是PA誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡所必需的。PA能以劑量依賴的方式增加NLRP3蛋白的表達(dá)。NLRP3被si RNA或特異性抑制劑(MCC950)抑制后,PA誘導(dǎo)細(xì)胞焦亡的作用被顯著削弱。結(jié)果表明,PA通過活化NLRP3炎性體誘導(dǎo)了血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡。3.PA通過誘導(dǎo)過量mtROS導(dǎo)致NLRP3炎性體活化進(jìn)而觸發(fā)細(xì)胞焦亡。PA能夠顯著增加血管內(nèi)皮細(xì)胞ROS及mtROS的產(chǎn)生。而使用mtROS清除劑(Mito-TEMPO或NAC)處理之后,PA誘導(dǎo)的NLRP3炎性體及細(xì)胞焦亡作用被顯著抑制。結(jié)果表明,mt ROS在PA誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞NLRP3炎性體活化及細(xì)胞焦亡中發(fā)揮重要作用。4.DHM能明顯改善PA誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡。主要表現(xiàn)在DHM能明顯改善血管內(nèi)皮細(xì)胞活力及細(xì)胞膜完整性,降低LDH、IL-1β釋放,并抑制NLRP3、Casp1p20、IL-1β、ICAM-1蛋白表達(dá)。5.DHM通過調(diào)控Nrf2信號通路改善PA誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡。DHM能劑量依賴地促進(jìn)Nrf2及HO-1、NQO1的表達(dá),并顯著降低血管內(nèi)皮細(xì)胞ROS及mtROS的水平。采用si RNA技術(shù)沉默Nrf2基因表達(dá)后,DHM對血管內(nèi)皮細(xì)胞焦亡的改善作用被顯著抑制。結(jié)果表明,Nrf2信號通路在介導(dǎo)DHM抑制PA誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞NLRP3炎性體活化及細(xì)胞焦亡中發(fā)揮了重要作用。
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本文編號：2114034