玄参萜酮A通过抑制肥大细胞活化抗动脉粥样硬化的作用及分子机制研究

The mast cell is a potent immune cell known for its functions in allergies. In the past years, accumulating evidence established the contribution of the mast cell to cardiovascular diseases as well, in particular, by its effects on atherosclerotic plaque progression and destabilization. Oxidized-low density lipoprotein(ox-LDL) induced mast cell activation via TLR4/Lyn signaling pathway, which promote the development and progression of atherosclerosis, thus, mast cell have great potential to become therapeutic targets for atherosclerosis. Recently, we found a compound named Scrodentoid A (SA) from Scrophularia ningpoensis Hemsl., which can alleviate the course of atherosclerosis as well as significantly suppress mast cell activation. However, its mechanism is not clear. Based on this, we will evaluate the effect of SA on atherosclerosis by inhibiting mast cell activation, which is detected by an an experiment atherosclerosis model with over-activation mast cells, and ox-LDL induced bone marrow derived mast cell (BMMC) activation model via Co-IP and gene silencing methods. On the one hand, the project confirmed the mechanism of SA on inhibiting mast cell activation, on the other hand, the project take mast cell as the core target to explain the function of SA in preventing and treating atherosclerosis. The successful implementation of this project will provide a new target and a lead compound for the development of therapeutic drugs for atherosclerosis.

肥大细胞通常被认为在过敏性疾病中具有重要意义，而目前研究发现肥大细胞对动脉粥样硬化的发生和发展具有功能性贡献。Ox-LDL蛋白能够通过TLR4/Lyn信号通路激活肥大细胞进而促进动脉粥样硬化的发生和发展，因此肥大细胞具有成为动脉粥样硬化治疗靶标的巨大潜力。课题组前期发现中药玄参中玄参萜酮A（SA）具有显著抑制肥大细胞活化作用且能改善小鼠动脉粥样硬化的病程，然而其作用机理不明确。基于此，本课题将构建肥大细胞过度活化模型、以ox-LDL诱导小鼠骨髓来源肥大细胞活化，采用Co-IP和基因沉默等方法对SA靶向抑制肥大细胞活化而发挥抗动脉粥样硬化的系统作用进行综合评价，一方面确证SA抑制肥大细胞活化的作用模式和靶点，另一方面，以肥大细胞为核心靶标，全新阐释SA防治动脉粥样硬化的功能。本项目的成功实施，将为动脉粥样硬化治疗药物的开发提供新的靶点和先导化合物基础。

肥大细胞对动脉粥样硬化的发生和发展具有功能性贡献。Ox-LDL蛋白能够通过TLR4/Lyn信号通路激活肥大细胞进而促进动脉粥样硬化的发生和发展，因此稳定肥大细胞是动脉粥样硬化治疗的潜在方向。本项目运用ox-LDL介导肥大细胞活化体外模型、LDLR-/-小鼠动脉粥样硬化体内模型和肥大细胞过度活化的小鼠动脉粥样硬化体内模型，阐明Scrodentoid A通过稳定肥大细胞对动脉粥样硬化的作用，并对其具体机制进行阐述，为肥大细胞稳定剂在动脉粥样硬化中的运用提供理论基础。结果显示ox-LDL不能引起肥大细胞中预存介质（如β-hex、组胺）的释放，但可以诱导肥大细胞产生多种炎症介质，包括TNF-α、IL-6、IL-13等，且SA可以抑制其TNF-α和IL-6的释放。同时SA可以通过抑制肥大细胞的活化起到抑制巨噬细胞增殖的作用。SA可以通过抑制TLR4的表达，同时对TLR4下游MyD88和TRIF的表达具有抑制作用。并且SA可以抑制Lyn的表达。说明SA对ox-LDL的作用机制可能与TLR4和Lyn有关。同时SA可以有效改善两种体内模型中小鼠主动脉斑块面积，减少脂质堆积，并降低小鼠血清中TC，TG，HDL 和 LDL含量，并且SA可以减少小鼠主动脉弓处肥大细胞数量。综上本研究发现SA可以改善小鼠动脉粥样硬化，并且减少ox-LDL刺激的肥大细胞中炎性因子的表达，为动脉粥样硬化的治疗提供潜在先导化合物，也对动脉粥样硬化发生的分子机制研究具有重要科学意义。