三七阻断转录因子KLF5与miR-155的正反馈环路抑制小鼠腹主动脉瘤形成的作用及机制

Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a chronic inflammatory disease characterized by the progressive enlargement of the local aortaventralis. Surgical treatment was adopted for AAA which aorta diameter>55 mm. But for AAA which aorta diameter＜5 cm, surgical treatment had less benefit. There were only regular reexamination and precise monitor but no effective medicines for AAA treatment. Panax notoginseng is a effective medicine for the blood circulation hematischesis which contains active components for anti-inflammation, Antiplatelet aggregation and so on. Therefore, we speculated that Panax notoginseng maybe has the effect to intervene AAA. In this project, we will adopt mice AAA model to define the inhibiting effect of Panax notoginseng on the vascular inflammation and AAA formation by morphological analysis and molecular biology techniques. In mechanism, we will focus on transcription factor KLF5 and miR-155 and will examine the the positive feedback loop between KLF5 and miR-155 which result in the amplification effect in inflammation by the technique of gene operation to overexpression and knockdown in vivo and vitro. At the same time, we will reveal whether Panax notoginseng exerts its regulatory effect on the expression of key pathological factors in AAA through blockade of the positive feedback loop between KLF5 and miR-155 , thereby it realizes efficient target effect from one loop to multitarget. This research will provide experimental basis for traditional Chinese medicine to prevent and treat AAA.

腹主动脉瘤(Abdominal Aortic Aneurysm, AAA) 是以腹主动脉局部进行性扩张为特点的慢性炎症性疾病。直径>55 mm的AAA采用手术治疗，但直径<5 mm 的AAA，破裂风险低，手术获益小，只能定期复查，严密监测，临床缺乏干预AAA的有效药物。中药三七是一味活血止血良药，其有效成分具有抗炎、抗血小板聚集等多种血管保护作用，因此我们推测三七可能具有防治AAA的潜在作用。本项目通过建立小鼠AAA模型，运用形态学和分子生物学技术验证三七对血管炎症及AAA形成的干预作用；机制上，以转录因子KLF5和miR-155为切入点，应用过表达和敲低的基因操作技术在整体和细胞水平观察其是否形成正反馈环路从而放大炎症反应效应，同时揭示三七是否通过阻断该正反馈环路发挥对下游一系列AAA关键致病分子的调控作用，实现其从一环到多点的高效靶点效应，为中医药防治AAA提供实验依据。

腹主动脉瘤(Abdominal Aortic Aneurysm, AAA) 是以腹主动脉局部进行性扩张为特点的慢性炎症性疾病。直径>55 mm的AAA采用手术治疗，但直径<5 mm 的AAA，破裂风险低，手术获益小，只能定期复查，严密监测，临床缺乏干预AAA的有效药物。中药三七是一味活血止血良药，其有效成分具有抗炎、抗血小板聚集等多种血管保护作用，本项目通过建立小鼠AAA模型，运用形态学和分子生物学技术证实了三七对AAA形成的干预作用并揭示了部分作用机制。1. 首先在动物水平上，我们证实了三七能够抑制AngⅡ诱导的小鼠腹主动脉瘤形成，能够抑制AngⅡ诱导的腹主动脉组织中巨噬细胞的浸润以及炎症因子的产生、抑制了AngⅡ诱导的腹主动脉组织中细胞外基质降解并减少了小鼠腹主动脉组织细胞凋亡。第一部分的体内研究证实了三七对AngⅡ诱导的小鼠AAA形成具有显著的干预作用。2. 细胞水平上，以转录因子KLF5和miR-155为切入点，应用过表达和敲低的基因操作技术，我们证实了在小鼠骨髓来源巨噬细胞中KLF5与miR-155之间形成了正反馈环路从而进一步加剧细胞炎症因子的释放和细胞外基质的降解。而三七可以明显拮抗AngⅡ诱导的KLF5/miR-155正反馈环路，并进一步抑制下游相关细胞炎症因子和基质金属蛋白酶的表达。第二部分的离体研究证实了KLF5/miR-155正反馈环路参与AAA的病理进程，同时初步揭示了三七干预AAA的作用机制之一是通过阻断KLF5/miR-155正反馈环路从而发挥对下游一系列炎症及基质降解相关因子的调控作用来实现的。本项目根据中医理论和现代药理学研究提出科学假说，经过体内外研究揭示了三七对AAA的干预作用及部分作用机制，初步阐释了三七发挥其由一环到多点的高效靶点效应的药理作用机制，同时也为中医药防治AAA提供了实验依据，有望为今后AAA的治疗开辟一条新的途径。