研究前沿 | 灵芝提取物可减少动脉粥样硬化斑块 |
发布时间:2023-01-19 信息来源:admin 发布人:admin 点击次数:388 |
动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)是一种以动脉内膜脂质沉积、氧化应激和炎症为特征的系统性疾病。AS是冠状动脉疾病和脑血管疾病的共同病理生理学特征,而冠状动脉疾病和脑血管疾病是全球发病率和死亡率最高的两类疾病。LOX-1是内皮细胞中主要的氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)受体,在AS的发病过程中起重要作用。ox-LDL在血管壁的积聚被认为是AS早期血管功能障碍的主要原因。ox-LDL和LOX-1受体之间的后续相互作用进一步介导了参与AS细胞的功能变化,可能是通过诱导NF-κB的激活和人内皮细胞中p65亚基基因的过表达。此外,氧化应激和由此产生的脂质过氧化参与了AS的发病机制,也与AS早期的血管功能障碍有关。研究表明,ox-LDL还能诱导活性氧(ROS)的产生,ROS介导了一系列促进AS进展的病理过程(包括脂质过氧化)。脂质过氧化导致丙二醛(MDA)的产生,这是一种常用的氧化应激指标。 暴露于ox-LDL的巨噬细胞已被证明在AS发病机制中发挥关键作用。这种活性可能是由于巨噬细胞通过细胞内胆固醇的积累形成泡沫细胞,促进炎症和刺激AS病变中泡沫细胞的沉积。这些变化具有特殊的临床意义,因为积累的泡沫细胞会导致AS斑块的脆弱性,而斑块的破裂会引发急性冠状动脉综合征(ACS)。AS病变的发展已被证明伴随着巨噬细胞凋亡而减少,这表明促进巨噬细胞凋亡的策略可能会阻止AS的进展。 众所周知,灵芝(Ganoderma lucidum, GL)具有多种药理作用,包括免疫调节、抗氧化、心血管保护、抗糖尿病、抗炎症和抗肿瘤作用。灵芝提取物的心血管保护特性很大程度上归因于其抗氧化特性。灵芝的β-1,3/1,6葡聚糖与受体一起导致一系列信号传递,激活转录因子调节炎症反应。事实上,慢性炎症与AS的发病机制和进展有关。由此可以推测,灵芝可能通过其抗炎作用抑制AS。 本研究将日本大耳白兔随机分为对照组、模型组和治疗组(对照组每天饲喂150g不添加脂肪的标准饲料,模型组和治疗组每天饲喂150g高脂饲料)。2周后,治疗组给予灵芝孢子油(GLSO)和灵芝孢子粉(GLSP) (0.3 g/kg/天)。连续灌胃4个月后,对大耳白兔进行生化和病理分析、细胞内外环境分析;检测ox-LDL对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)的氧化刺激和ox-LDL的吸收;测定HUVECs中的MDA和ROS;测定巨噬细胞极化和相关细胞因子;建立泡沫细胞模型,进行细胞凋亡检测和吞噬分析。 图1. 主动脉油红O染色及电镜检查。(A-B). 大主动脉油红O染色,定量分析各组主动脉斑块面积百分比。模型组脂斑百分比明显高于GL组。(C-F). 主动脉斑块切片HE病理及ox-LDL免疫荧光染色。模型组泡沫细胞形成的脂质池充满脂质物质,斑块内壁增厚,炎性细胞浸润增多。GL组斑块面积低于模型组。(G). 各组主动脉电镜检查。模型组内皮细胞不完整,细胞间连接破坏,泡沫细胞增多,平滑肌细胞结构不规则,脂滴丰富。GL组内皮细胞连接破坏;但细胞结构仍完整,有少量平滑肌细胞参与,泡沫细胞数量和厚度均小于模型组;细胞质中可见少量脂滴,细胞器变化不明显。 图2. 主动脉内皮细胞(CD31)染色检测HUVEC氧化应激产物MDA和ROS,检测相关受体LOX-1和转录因子NF-κBp65介导的ox-LDL吸收。(A-B). GL组CD31水平高于模型组。(C). GL组MDA浓度低于模型组;(D-E). GL组ROS表达低于模型组;(F-H). GL组LOX-1、NF-κBp65表达低于模型组。 结果:GL治疗组血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平显著低于模型组。治疗组主动脉斑块面积明显减少。此外,在ox-LDL刺激的HUVECs中,灵芝通过抑制核转录因子NF-κB p65和相关受体LOX-1的上调,减少了ROS和MDA的生成。在佛波酯处理的THP-1细胞中,灵芝通过调节Notch1和DLL4通路抑制巨噬细胞的炎症极化(通过降低TNF-α水平证明)。灵芝处理ox-LDL刺激的THP-1细胞后,泡沫细胞凋亡增加。 结论:灵芝对动脉粥样硬化的有益作用与抑制内皮细胞氧化功能障碍、减轻巨噬细胞炎症极化、促进泡沫细胞凋亡等多种动脉粥样硬化发病机制的关键因素有关。灵芝提取物可以缓解早期动脉粥样硬化斑块的进展并促进其愈合。GL是否影响血管平滑肌细胞的增殖和迁移、内皮细胞的增殖和斑块内血管生成,以及潜在的作用机制有待进一步研究。 原文发表于:Nutrition, Metabolism & Cardiovascular Diseases (2021) 31, 1929e1938 https://doi.org/10.1016/j.numecd.2021.03.023 |