基于ERK1/2-CREB信号通路介导的线粒体自噬失衡研究高血压病“虚、瘀、风”状态下血管内皮功能障碍机制及中药干预

Vascular endothelial dysfunction is an important cause of hypertension, but its mechanism is not clear. Previous studies in the research group found that the endothelial homeostasis in SHR rats was imbalance, endothelial cells were severely damaged, and vascular remodeling was obvious. This pathological change is closely related to the imbalance of autophagy in endothelial cells. Therefore, we propose: "deficiency, blood stasis, wind disease condition, endothelial inflammatory homeostasis, activation of ERK1/2-CREB signaling pathway, leading to mitochondrial autophagy of vascular endothelial cells and imbalance of endothelial dysfunction, hypertension is an important link in the occurrence and development of the cause. This project is from the whole cell molecular level of three, the integrated use of cell biology and molecular biology methods, through in vivo and in vitro experiments proved ERK1/2-CREB signaling pathway mediated by mitochondrial autophagy imbalance, the molecular mechanisms leading to endothelial dysfunction, "pathogenesis characteristics and laws revealed hypertension. The compound "seven Shao" antihypertensive tablets treated by Nourishing Yin, softening liver and removing blood stasis and wind therapy is a counter example to clarify and enrich the scientific connotation of "deficiency, stasis and wind" in hypertension, and provide new ideas and targets for prevention and treatment of hypertension.

血管内皮功能障碍是引起高血压病的重要原因，但其机制未明。课题组前期研究发现SHR大鼠内皮炎症稳态失衡，内皮细胞受损严重，血管重塑明显，这一病理变化与内皮细胞的自噬水平失衡密切相关。在前期研究基础上，我们推测：“虚、瘀、风”病机状态下，内皮炎症稳态失衡，激活ERK1/2-CREB信号通路，导致血管内皮细胞线粒体自噬失衡而出现内皮功能障碍，是导致高血压发生、发展的重要环节。本项目拟从整体-细胞-分子三水平，综合运用细胞生物学、分子生物学技术方法，通过在体与体外实验，探明“ERK1/2-CREB信号通路介导线粒体自噬失衡，导致血管内皮功能障碍”的分子机制，揭示高血压的病机特点与规律。并以养阴柔肝、化瘀息风治法的复方七芍降压片干预反证，以期阐明并丰富高血压病“虚、瘀、风”病机的科学内涵，为高血压病的防治提供新的思路与靶点。

高血压是临床常见的慢性病和多发病，血压水平与心血管风险呈连续、独立、直接的正相关关系，是脑卒中、冠心病、终末期肾病的导火索，严重威胁人类生命健康。研究证实，血管内皮细胞能够合成和分泌多种血管活性物质，具有维持血管壁的完整性和通透性、调节血管张力、促进细胞增殖黏附及代谢等功能，当内皮细胞调节功能紊乱时，血管舒缩功能紊乱，进而导致高血压。前期课题组通过国家自然科学基金研究发现，SHR大鼠主动脉内皮细胞受损严重，血管重塑明显，阐明了炎症损伤状态下，P2Y6受体通过与Gq/11蛋白偶联，促进MEK1/2磷酸化，进一步激活ERK1/2，从而介导血管内皮炎症因子的稳态失衡，造成血管结构改变，引发高血压。而最新研究显示ERK1/2-CREB通路可能对自噬基因Beclin1的表达发挥作用，从而影响线粒体的自噬活性，导致血管内皮细胞损伤。基于以上研究，本课题认为ERK1/2-CREB信号途径在线粒体自噬导致的内皮损伤过程中起着重要作用，并通过在体和体外实验，探讨了“虚、瘀、风”状态下，中药（复方七芍降压片）干预对血管内皮细胞线粒体自噬的影响及机制。本课题证明了炎症状态下，ERK1/2-CREB信号通路激活，从而介导了内皮细胞线粒体自噬过度，Atg8、PINK1、Parkin 、P62、LC3等自噬标志物表达的改变，引起内皮细胞损伤，导致内皮功能失衡，从而引起血压升高。并证明了“调控血管内皮细胞线粒体自噬”在高血压病发生发展过程中的重要作用；证明了高血压“虚、瘀、风”病机与“ERK1/2-CREB信号通路介导的内皮细胞线粒体自噬失衡，导致内皮功能损伤”分子机制的相关性；同时，采用具有养阴柔肝、化瘀息风作用的中药复方干预反证，阐述其“虚、瘀、风”病机理论的科学内涵，为高血压病的防治提供新思路和新靶点。