黄芪-丹参“药对”调控STIM1/TRPC介导的钙信号防治缺血性心肌病血管重构和心室重构的机理

Ischemic cardiomyopathy (ICM) is associated with vascular and ventricle remodeling and alterations in Ca2+ homeostasis in arterial smooth muscle cells.Previous studies show that canonical transient receptor potential (TRPC) is the major constituent of store-operated Ca2+ channel(SOCC).Here we will reaserch the involvement of TRPC and SOCE,and the contribution of stromal interaction molecule(STIM)- -TRPC-calcineurin(CaN)-nuclear factor of activated T cells (NAFT) signaling pathway in the development of ICM,which induced by vascular and ventricle remodeling.We will further examine the reverse effect of astragalus membranaceus and salvia miltiorrhiza in ICM for searching new theraputic target of ICM.This based on the early reaserch we found EPCs could repair vascular endothelial injury,and astragalus membranaceus and salvia miltiorrhiza could influence Ca2+ channel . Based on these reaserch, we surmised:STIM1/TRPC1 and its downstream signaling molecules CaN / NFATc possibly through the regulation of Ca2+ influence the biological properties of EPCs,endothelial cells,VSMC and cardiomyocytes.Astragalus membranaceus and salvia miltiorrhiza may exert its therapeutic effect by modulating this signaling pathway in injuryed vascular and ventricular remodeling.Our systematic study will clarify the therapeutic mechanism of astragalus membranaceus and salvia miltiorrhiza to ICM.These findings will have important experimental consequences in providing new therapeutic target to prevent ICM.

缺血性心肌病（ICM）关键病理环节是各种危险因素导致血管内皮损伤和继发的平滑肌细胞（VSMC）异常增殖引发的血管重构和心室重构。本研究立足于ICM心脏重构过程中动脉血管内皮细胞和VSMC、心肌细胞三个关键靶目标，选取参与其共同病理变化的Ca2+通道—TRPC通路中相关信号分子：STIM1、TRPC、CaN、NAFTc作为研究靶点，在前期EPCs修复血管内皮损伤相关研究和已知的黄芪-丹参对Ca2+的药理作用基础上，提出：STIM1/TRPC及其下游信号分子CaN/NFATc可能通过对Ca2+的调节影响EPCs、内皮细胞、VSMC、心肌细胞的生物学形为从而在血管损伤修复和心室重构中发挥重要作用，黄芪/丹参可能通过调控这条途径发挥其治疗作用的假说。系统深入的研究治疗ICM经典“药对”黄芪-丹参及其有效部位对上述靶目标、作用靶点的表达影响以及整个信号通路在ICM发病过程中的作用，阐明其治疗机理。

缺血性心肌病关键病理环节是心室重构和平滑肌细胞异常增殖引发的血管重构。本研究以TRPC相关信号分子：STIM1、TRPC、CaN、NAFTc对VSMC和心肌细胞的生物学行为的影响及黄芪丹参药对对其的干预效应为研究靶点，开展了一系列研究，取得了一些重要研究成果：①在体动物实验显示黄芪丹参水煎液具有明确的抑制大鼠缺血性心肌重构的作用，其机制与下调STIM1、TRPC1、CaM、p-CaN/CaN和p-NFATc3/NFATc3表达有关。②丹参酮IIA联合黄芪皂甙可抑制Ang II诱导的心肌细胞肥大和凋亡及[Ca2+]i增加，下调STIM1、TRPC1、TRPC6、CaN、NFATc3表达增加，其抑制和下调效果优于单纯应用丹参酮IIA或黄芪皂甙IV，与TRPC特异性抑制剂SKF96365相当，优于替米沙坦和电压依赖性钙通道阻滞剂尼群地平。③丹参酮IIA联合黄芪皂甙可抑制Ang II诱导的平滑肌细胞增殖和迁移及[Ca2+]i增加，下调STIM1、TRPC1、TRPC6、Calcineurin、NFATc3表达增加，其抑制和下调效果优于单纯应用丹参酮IIA或黄芪皂甙IV，与TRPC特异性抑制剂SKF96365相当。综合本研究结果，本项课题的实施证明了前期提出的科学假说，即：黄芪丹参药对对血管和心肌重构的抑制作用与TRPC介导的钙信号密切相关。本研究为探讨黄芪丹参药对抗心肌重构和血管重构的机制奠定了坚实的工作基础，同时对于认识TRPC与血管和心肌重构之间的关系提供了重要的启示性线索，有必要再进一步开展更深入的研究。项目资助已发表10篇研究论文，其中3篇为Medline收录期刊论文，6篇为北大中文核心期刊收录论文，2篇SCI收录期刊论文待发表。培养在读博士研究生1名。本项目大部分经费投入到科学研究中，直接支出经费20.611万元、剩余0.089万元，各项支出基本与预算相符。