【摘要】：腎素-血管緊張素系統(tǒng)(RAS)是機(jī)體重要而復(fù)雜的體液調(diào)節(jié)系統(tǒng),它主要由血管緊張素轉(zhuǎn)化酶1(ACE)/血管緊張素Ⅱ(Ang Ⅱ)/血管緊張素1型受體(AT1)和血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(ACE2)/血管緊張素1-7(Ang 1-7)/Mas受體(Mas)兩個軸組成。ACE/Ang Ⅱ/AT1軸的主要生理功能有收縮血管平滑肌、促進(jìn)醛固酮和加壓素釋放、增加腎小管水鈉重吸收、激活交感神經(jīng)系統(tǒng)、促進(jìn)細(xì)胞生長和遷移;其異常激活可造成機(jī)體血壓升高,在組織器官中促進(jìn)炎癥、氧化應(yīng)激和纖維化等病理損傷。ACE2/Ang 1-7/Mas軸與ACE/Ang Ⅱ/AT1軸具有相反的作用:ACE2可以降解Ang Ⅱ,直接抑制AT1的激活;也可以通過降解產(chǎn)物Ang 1-7激活Mas,拮抗AT1的作用。這兩個軸在體內(nèi)互相制約,維持著RAS的動態(tài)平衡。人參是中醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域最重要的補(bǔ)益藥之一,人參中所含的最主要的活性成分是人參皂苷。以人參皂苷類物質(zhì)為主要成分的中成藥,廣泛被用于多種慢性疾病的輔助治療,如高血壓、糖尿病、高脂血癥和腫瘤等。上述疾病都是全身性的、累及多個系統(tǒng)的疾病,人參皂苷在輔助治療的過程中發(fā)揮了多系統(tǒng)的保護(hù)作用。這種多系統(tǒng)保護(hù)作用與ACE2/Ang 1-7/Mas軸的作用存在諸多的相似之處。我們推測激活A(yù)CE2/Ang 1-7/Mas軸可能是人參皂苷發(fā)揮多系統(tǒng)保護(hù)作用的重要機(jī)制之一,故開展本研究對其進(jìn)行初步的驗(yàn)證。我們首先使用人參根總皂苷(GTS)對自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)進(jìn)行治療,觀察其是否能抑制SHR的心肌肥厚,以及對SHR心臟的保護(hù)作用是否與激活A(yù)CE2/Ang 1-7/Mas軸相關(guān)。我們還設(shè)置了抑制劑對照組,使用Mas的抑制劑A779抑制Ang 1-7對Mas的激活,觀察其能否阻斷GTS心臟保護(hù)作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示GTS確實(shí)能抑制SHR大鼠的心肌肥厚,這一作用不依賴于對SHR血壓的調(diào)控,也不會被A779阻斷。機(jī)制研究顯示GTS對SHR心臟的保護(hù)作用確實(shí)與ACE2/Ang 1-7/Mas軸相關(guān),但主要是來源于上調(diào)了 ACE2的表達(dá),增加了 Ang Ⅱ的降解,抑制了 Ang Ⅱ?qū)T1的激活,從而抑制了 ACE/Ang Ⅱ/AT1軸導(dǎo)致的心肌組織中的炎癥、氧化應(yīng)激、纖維化,Ang 1-7激活Mas的作用是次要的,因此使用A779抑制Mas的激活并不能阻斷GTS對SHR的心臟保護(hù)作用。為了進(jìn)一步檢驗(yàn)ACE2對GTS心臟保護(hù)作用的重要性,我們構(gòu)建了 ACE2基因敲除的小鼠(KO小鼠),采用皮下緩釋Ang Ⅱ(1.5mg/kg·d)的方法建立心肌肥厚模型,對比GTS的心臟保護(hù)作用在KO小鼠和野生型小鼠(WT小鼠)身上的異同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示GTS能夠通過上調(diào)了 ACE2的表達(dá)、增加Ang Ⅱ的降解抑制Ang Ⅱ誘導(dǎo)的WT小鼠心肌肥厚,但不能抑制Ang Ⅱ誘導(dǎo)的KO小鼠心肌肥厚。說明GTS的心臟保護(hù)作用依賴于對ACE2的調(diào)控,依賴于通過下調(diào)心肌組織中的Ang Ⅱ水平抑制心肌組織中的炎癥、氧化應(yīng)激和纖維化。皮下緩釋Ang Ⅱ同時也會造成腎臟的損傷,因此我們在進(jìn)行上文提到的GTS抑制小鼠心肌肥厚的研究時,同時留取了腎臟標(biāo)本開展研究,觀察GTS對腎臟是否具有保護(hù)作用,這種保護(hù)作用在WT小鼠和KO小鼠身上有何異同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示GTS同樣也能通過上調(diào)了 ACE2的表達(dá)、增加Ang Ⅱ的降解抑制Ang Ⅱ誘導(dǎo)的WT小鼠腎臟損傷,但不能抑制Ang Ⅱ誘導(dǎo)的KO小鼠腎臟損傷。說明GTS的這種腎臟保護(hù)作用也依賴于對ACE2的調(diào)控,依賴于通過下調(diào)腎臟組織中的Ang Ⅱ水平抑制腎臟組織中的炎癥、氧化應(yīng)激和纖維化。為了進(jìn)一步驗(yàn)證GTS的腎臟保護(hù)作用和ACE2的相關(guān)性,我們使用自發(fā)Ⅱ型糖尿病的db/db小鼠,觀察GTS對糖尿病腎病的改善作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示GTS能顯著降低db/db小鼠血清中肌酐和尿素氮的水平、改善其腎功能,減輕高血糖導(dǎo)致的腎臟病理學(xué)改變,這種腎臟保護(hù)作用不依賴于對血糖的調(diào)節(jié)。GTS在改善db/db小鼠糖尿病腎病的同時,伴有對腎臟組織中ACE2表達(dá)水平的上調(diào)和Ang Ⅱ水平的下調(diào),以及對炎癥、氧化應(yīng)激和纖維化的抑制。說明上調(diào)腎臟組織中的ACE2是GTS對糖尿病腎病的改善作用的重要機(jī)制之一。db/db小鼠除了患有糖尿病腎病,同時也患有高脂血癥和非酒精性脂肪肝,我們同時觀察了 GTS對其非酒精性脂肪肝的改善作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示GTS能顯著降低db/db血清中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶活性、改善其肝功能,減輕肝細(xì)胞的脂肪變性,這種肝臟保護(hù)作用不依賴于對血脂的調(diào)節(jié)。GTS在改善db/db小鼠非酒精性脂肪肝的同時,伴有對肝臟組織中ACE2表達(dá)水平的上調(diào)和Ang Ⅱ水平的下調(diào),以及對炎癥、氧化應(yīng)激和纖維化的抑制。說明上調(diào)肝臟組織中的ACE2是GTS對非酒精性脂肪肝的改善作用的重要機(jī)制之一。以上五部分的研究說明:GTS在三種不同的致病因素下,對循環(huán)系統(tǒng)(心)、泌尿系統(tǒng)(腎)、消化系統(tǒng)(肝)均有著顯著的保護(hù)作用。上調(diào)組織中的ACE2表達(dá)水平,增加Ang Ⅱ的降解,抑制組織中的炎癥、氧化應(yīng)激和纖維化,是GTS發(fā)揮這種多系統(tǒng)保護(hù)作用的重要機(jī)制之一。我們在前文中的推測得到了初步的證實(shí),但是要完整地闡述人參皂苷的多系統(tǒng)保護(hù)作用與ACE2/Ang 1-7/Mas軸之間的關(guān)系,仍需要使用更多的動物疾病模型去驗(yàn)證。同時,人參皂苷的多系統(tǒng)保護(hù)作用也可能與其它全身性的調(diào)節(jié)機(jī)制相關(guān),這些都需要進(jìn)一步的研究去證實(shí)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R285.5
【圖文】：

２．４．１體重和心臟系數(shù)（ＣＷＩ）逡逑各組大鼠的平均體重隨時間緩慢增長，在各個時間點(diǎn)，組間均無顯著性差異逡逑（見圖２．１Ａ）。用末次測量的得到的體重（Ｂｏｄｙ邋Ｗｅｉｇｈｔ）和處死大鼠時稱量得到逡逑的心臟的重量（Ｈｅａｒｔ邋Ｗｅｉｇｈｔ），按如下公式計算ＣＷＩ：逡逑ＣＷＩ邋＝邋Ｈｅａｒｔ邋Ｗｅｉｇｈｔ（ｇ）邋＋邋Ｂｏｄｙ邋Ｗｅｉｇｈｔ（ｇ）逡逑根據(jù)各組大鼠的ＣＷＩ邋（見圖２．ＩＢ），統(tǒng)計分析得：ＧＴＳ組和ＧＴＳ＋Ａ７７９組逡逑大鼠的ＣＷＩ均顯著高于ＷＫＹ組大鼠，且這兩組之間無顯著性差異；ＳＨＲ組的逡逑ＣＷＩ又顯著高于ＧＴＳ組和ＧＴＳ＋Ａ７７９組。逡逑Ａ邐Ｂ逡逑卿］邐０．００５逡逑分邋ＷＫＹ邐ｇ逡逑３邋３５０邋邐邋邐邐邋邐邐邐邋芝邋０．００４邋■邐ｂ邐＾邐＾逡逑卜．＿邋＿邋自逡逑ｍ邋２５０邐－邋－ＧＴＳ＋邐＝ｉ邐’邋■邐■逡逑Ｊ邐柋邐■邐■邋Ｉ邋■逡逑Ｄａｙ１邋ＤａｙｌＯ邋Ｄａｙ１７邋Ｄａｙ２１邋Ｄａｙ３１邋Ｄａｙ３８邋Ｄａ，４５邐°邋＇￣＾ＫＹ邋￣￣￣￣￣＇邋ＧＴＳＷ７９邋，逡逑圖２．１大鼠的體重和ＣＷＩ邋（ｎ＝８）逡逑Ａ，各組大鼠在各個時間點(diǎn)的平均體重及變化趨勢；Ｂ，各組大鼠的ＣＷＩ及對比分析。小寫逡逑字母標(biāo)簽：任意兩組之間若不具有相同的標(biāo)簽，則組間差異有顯著性，Ｐ＜0．0５；任意兩組之逡逑間若具有相同的標(biāo)簽

意兩組之間若具有相同的標(biāo)簽，則組間無顯著性差異，Ｐ＞0．0５。逡逑２．４．３超聲心動圖分析逡逑各組大鼠在Ｄａｙｌ和Ｄａｙ４５的典型超聲心動圖見圖２．３，使用軟件分析ＬＶＰＷｄ、逡逑ＬＶＰＷｓ、ＬＶＩＤｄ、ＬＶＩＤｓ、ＦＳ、ＥＦ，得到以下結(jié)果（見圖邋２．４）：逡逑（１）

邐ＧＴＳ邋ＧＴＳ＋Ａ７７９逡逑圖２．２大鼠的血壓（ｎ＝８）逡逑Ａ，各組大鼠在各個時間點(diǎn)的ＤＢＰ的變化趨勢；Ｂ，各組大鼠在各個時間點(diǎn)的ＳＢＰ的變化逡逑趨勢；Ｃ，各組大鼠Ｄａｙ４５測得ＤＢＰ的對比分析；Ｄ，各組大鼠Ｄａｙ４５測得ＳＢＰ的對比分逡逑析。小寫字母標(biāo)簽：任意兩組之間若不具有相同的標(biāo)簽，則組間差異有顯著性，Ｐ＜0．0５；任逡逑意兩組之間若具有相同的標(biāo)簽，則組間無顯著性差異，Ｐ＞0．0５。逡逑２．４．３超聲心動圖分析逡逑各組大鼠在Ｄａｙｌ和Ｄａｙ４５的典型超聲心動圖見圖２．３，使用軟件分析ＬＶＰＷｄ、逡逑ＬＶＰＷｓ、ＬＶＩＤｄ、ＬＶＩＤｓ、ＦＳ、ＥＦ，得到以下結(jié)果（見圖邋２．４）：逡逑（１）

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2769838