基于内皮型一氧化氮合酶脱偶联的木兰脂素对原发性高血压大鼠降血压作用及分子机制

Hypertension is a major public health problem in our country.Endothelial dysfunction characterized by of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) uncoupling is caused by one of the pathological basis of hypertension. However, The medications for treating hypertension breakthrough work has not yet been development as targeting eNOS uncoupling. As we found, The Magnolin improve vasodilation and endothelial eNOS uncoupling in vitro. Possible Magnolin play a regulation of eNOS uncoupling to be decreased blood pressure. But the mechanism is still unclear. In this study, we use Spontaneously Hypertensive Rat (SHR) in vitro and in vivo methods, to investigate mechanism of Magnolin effect the blood pressure of the SHR, the NO of Thoracic aorta endothelial, tethahydrobiopterin（BH4）,radical oxygen species (ROS) and the activation of eNOS protein by real-time PCR and Western bloting technology. Further, modeling eNOS uncoupling as a carrier tobe investigate the metabolic pathways of BH4 and L-Arg, Oxidative stress. This study may provide，the part of pathogenesis of hypertension by confirming the anti-eNOS uncoupling mechanism action of Mag.

高血压病是我国重大的公共卫生问题，以内皮型一氧化氮合酶（eNOS）脱偶联为特征的血管内皮功能障碍是造成高血压病理基础之一。精氨酸（L-Arg）和生物蝶呤代谢异常、氧化应激与和（eNOS）脱偶联密切相关。前期研究中已证实木兰脂素（Magnolin,Mag）可能具有舒张血管和改善eNOS脱偶联的作用，但机制未明。结合文献我们推测Mag具调节eNOS脱偶联的方式降低血压作用。本课题以自发性高血压大鼠(SHR)为高血压和eNOS脱偶联模型，利用体内、体外实验，结合分子生物学技术，研究Mag对SHR血压，一氧化氮（NO）, 四氢生物蝶呤(BH4)，活性氧（ROS）等的影响，在动物水平上的抗高血压的机制-eNOS脱偶联作用，进而，以eNOS脱偶联内皮细胞为模型，研究Mag对BH4和L-Arg代谢途径、氧化应激的影响，该研究对于阐明高血压发病机制，明确Mag抗eNOS脱偶联的作用机制及靶点具有重要意义。

高血压病是一种多发病和常见病，是我国一个重大的公共卫生问题，流行势态普遍较为严重。中国疾病预防控制中心近期公布的一项研究显示，2012年我国15岁以上患病人群约占人口总体数量的24%，全国高血压患者达2.66亿，致残、致死率逐年递增，治疗率、控制率普遍较低。高血压是常见的慢性病，也是心血管疾病最主要的危险因素，降低血压可使心血管疾病的发生风险明显降低。高血压并发症（包括脑卒中、心脏病和肾病）严重危害我国公民健康，高血压病的防治占用了大量的医疗资源，给我国社会经济发展带来沉重的负担。本项目把原发性高血压大鼠（SHR），适应性喂养一周，随机分为6组：WKY对照组、SHR对照组、卡托普利组、木兰脂素高中低三剂量组。SHR大鼠药物干预7 d后，与SHR组相比，木兰脂素中、低剂量组的收缩压降低。比较各组动物的舒张压发现，木兰脂素处理组的舒张压明显降低，木兰脂素具有明显的降低血压的作用。与SHR组相比，木兰脂素对平滑肌依赖的血管舒张作用没有影响，木兰脂素处理组Ach血管舒张曲线明显右移。分离各组大鼠血管环提提取蛋白质和核酸。通过一氧化氮合酶（eNOS）脱偶联内皮细胞模型研究发现，木兰脂素明显提高细胞NO水平，降低O2·-水平。通过HPLC法检测木兰脂素干预eNOS脱偶联内皮细胞的BH4水平，Mag高中低三个剂量组均高于模型组，Mag处理中高剂量组与模型组之间BH4含量的差异具有统计学意义（P<0.01）。、木兰脂素干预eNOS脱偶联内皮细胞后NADPH氧化酶蛋白亚基p47phox、gp91phox和p22phox基因表达降低和p47phox、gp91phox和p22phox蛋白质表达降低。木兰脂素干预eNOS脱偶联内皮细胞后BH4合成途径中GTPCH和DHFR基因表达增加。木兰脂素可以降低原发性高血压大鼠舒张压和收缩压，对原发性高血压具有一定的降压作用。其作用机制可能与木兰脂素抑制内皮细胞NADPH氧化酶相关基因和蛋白表达，减少氧化应激，增加BH4含量，进而抑制eNOS脱偶联，保护血管内皮有关。本课题揭示和明确了木兰脂素抗eNOS脱偶联的作用机制。为开发高血压和其他血管疾病新药提供理论基础，对于高血压病的治疗和新药开发具有重要理论指导意义和现实意义。