摘要 目的:基于核因子E2相關因子2(Nrf2)/抗氧化反應原件(ARE)通路探討橙皮素對載脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠動脈粥樣硬化(AS)的影響。方法:將48只ApoE-/-小鼠用高脂飲食喂養(yǎng)12周后,采用左頸總動脈縮窄性套管法建立ApoE-/-小鼠AS模型。模型制備成功后將ApoE-/-小鼠隨機分為模型組、橙皮素低劑量組、橙皮素高劑量組、鴉膽子苦醇組,每組12只。另取12只雄性C57BL/6J小鼠作為對照組,給予普通飼料喂養(yǎng)。橙皮素低、高劑量組小鼠分別給予50 mg/kg、100 mg/kg橙皮素灌胃,每日1次;鴉膽子苦醇組小鼠灌胃100 mg/kg橙皮素,隔天腹腔注射Nrf2抑制劑鴉膽子苦醇2 mg/kg,連續(xù)給藥12周;對照組和模型組給予等量0.5%羧甲基纖維素鈉灌胃。檢測各組血清血脂水平以及丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)水平;油紅O染色觀察主動脈斑塊形成和主動脈竇脂質沉積情況,并計算損傷面積百分比;熒光探針測定主動脈中活性氧(ROS)的生成;蛋白免疫印跡法(Western Blot)檢測主動脈中Nrf2/ARE通路相關蛋白表達。結果:與對照組相比,模型組小鼠主動脈ROS增加,血清總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)、MDA、主動脈斑塊損傷和主動脈竇脂質損傷面積百分比、Kelch樣環(huán)氧氯丙烷相關蛋白1(Keap1)的表達均明顯升高,血清SOD、GSH-Px活性、主動脈Nrf2、還原型輔酶/醌氧化還原酶(NQO1)、血紅素加氧酶1(HO-1)的表達明顯降低,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與模型組相比,橙皮素低、高劑量組小鼠ROS降低,血清TC、TG、LDL-C、ox-LDL、MDA水平、主動脈斑塊損傷和主動脈竇脂質損傷面積百分比、Keap1均明顯下降,HDL-C、SOD、GSH-Px活性、Nrf2、NQO1、HO-1的表達均明顯升高,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);鴉膽子苦醇可逆轉高劑量橙皮素減輕ApoE-/-小鼠AS病變的作用。結論:橙皮素可能通過激活Nrf2/ARE通路,維持內皮細胞中的氧化還原平衡,減輕ApoE-/-小鼠AS病變,具有較好的抗AS作用。
關鍵詞 動脈粥樣硬化;橙皮素;氧化應激;核因子E2相關因子2,Nrf2;抗氧化反應原件,ARE;載脂蛋白E;實驗研究
doi:10.12102/j.issn.1672-1349.2023.05.011
Abstract Objective:To explore the effect of hesperetin on atherosclerosis in apolipoprotein E(ApoE) knockout mice based on nuclear factor erythroid 2 related factor 2 (Nrf2)/antioxidant response factor(ARE) pathway.Methods:Forty-eight ApoE-/- mice were fed with high-fat diet for 12 weeks,and then the atherosclerosis(AS) model of ApoE-/- mice was established by left common carotid artery constriction cannula method.After successful model preparation,ApoE-/- mice were randomly divided into model group,low- and high-dose hesperedin groups(50 mg/kg and 100 mg/kg),and Brucea Javanica alcohol group(100 mg/kg hesperedin+Nrf2 inhibitor Brucea Javanica alcohol 2 mg/kg),with 12 mice in each group.Another 12 male C57BL/6J mice were selected as control group and fed with normal diet.The mice in low-dose and high-dose hesperedin groups were given 50 mg/kg and 100 mg/kg hesperedin by gavage,once a day.While the mice in Brucea Javanica group were given 100 mg/kg hesperetin by gavage,and 2 mg/kg Brucea Javanica by intraperitoneal injection every other day,for 12 weeks.The mice in control group and model group were given 0.5% sodium carboxymethylcellulose by gavage.The levels of serum lipid,malondialdehyde(MDA),superoxide dismutase(SOD),and glutathione peroxidase(GSH-Px) were detected.The formation of aortic plaque and lipid deposition in aortic sinus were observed by oil red O staining,and the percentage of damage area was calculated.The production of reactive oxygen species(ROS) in aorta was measured by fluorescence probe,and the expression of Nrf2/ARE pathway related proteins in aorta was detected by Western Blot.Results:Compared with control group,ROS increased in the aorta of model group,serum total cholesterol(TC),triacylglycerol(TG),low density lipoprotein cholesterol(LDL-C),oxidized low density lipoprotein(ox-LDL),MDA,percentages of aortic plaque injury and aortic sinus lipid injury,and expression of Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1) were significantly increased (P<0.05),serum SOD and GSH-Px activities,aortic Nrf2,reductive coenzyme/quinone oxidoreductase (NQO1),heme oxygenase 1(HO-1) expression were significantly decreased(P<0.05). compared with model group,ROS in low- and high-dose hesperetin groups were decreased in turn,serum TC,TG,LDL-C,ox-LDL,MDA levels,the percentages of aortic plaque damage and aortic sinus lipid damage area,and Keap1 were decreased in turn,HDL-C level,SOD,and GSH-Px activities,Nrf2,NQO1,HO-1 expression were increased in turn(P<0.05).Brucea Javanica could reverse the effect of high-dose hesperetin on AS in ApoE-/- mice.Conclusion:Hesperedin may activate Nrf2/ARE pathway,maintain redox balance in endothelial cells,alleviate AS lesions in ApoE-/- mice,and has good anti AS effect.
Keywords atherosclerosis; hesperedin; oxidative stress; nuclear factor erythroid 2 related factor 2,Nrf2; antioxidant response factor,ARE; apolipoprotein E; experiment research
動脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS)是心血管疾?。╟ardiovascular disease,CVD)的主要病理基礎,以血脂異常和氧化應激為主要特征,是導致心血管疾病人群高死亡率的主要原因[1-2]。氧化型低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox-LDL)是AS中內皮功能障礙的主要因素;AS的形成是由血脂升高水平和氧化應激觸發(fā)的,并沉積在血管內皮中[3]。當內皮受到損傷時,會刺激炎癥介質的表達,包括血管細胞黏附分子1(vascular cell adhesion molecule 1,VCAM-1)、細胞間黏附分子1(intercellular adhesion molecule 1,ICAM-1)、白介素6(interleukin 6,IL-6)和腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α),這些介質激活氧化應激和炎癥反應,并誘導血管平滑肌細胞增殖和泡沫細胞形成,導致斑塊形成并最終導致AS病變[4-5]。因此,維持內皮細胞中的氧化還原平衡是預防和治療AS的關鍵。
橙皮素(hesperetin)是一種天然的黃烷酮化合物,主要存在于檸檬和橙子等柑橘類水果中,具有抗炎、抗氧化及抗凋亡等多種藥理學作用[6-7]。近年的研究證明,橙皮素可以通過抗炎發(fā)揮抗AS的作用,可改善血脂異常,降低主動脈竇AS斑塊部位巨噬細胞浸潤[8-9],減弱單核細胞對TNF-α激活的人臍靜脈內皮細胞的黏附[10]。核因子E2相關因子2(nuclear factor erythroid 2 related factor 2,Nrf2)是細胞抗氧化反應的關鍵轉錄因子,越來越多的證據(jù)表明,Nrf2活性降低會導致氧化應激[11-12];而激活Nrf2/抗氧化反應原件(ARE)信號傳導可防止ox-LDL誘導的內皮細胞損傷[13]。Velusamy等[14]發(fā)現(xiàn)橙皮素可激活Nrf2信號通路并調節(jié)其下游抗氧化蛋白水平,包括醌氧化還原酶1(NADPH quinone acceptor oxidoreductase 1,NQO1)和血紅素氧化酶1(heme oxidase 1,HO-1),維持細胞氧化還原穩(wěn)態(tài)。以往的研究主要從炎癥反應的角度探究橙皮素抗AS的作用,本研究旨在從氧化應激的角度觀察橙皮素對載脂蛋白E敲除(ApoE-/-)小鼠AS的治療效果,以期為橙皮素抗AS提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 動物 8周齡雄性C57BL/6小鼠12只,ApoE-/-小鼠48只,體質量(20±2)g,購自北京維通利華實驗動物技術有限公司,許可證號為SCXK(京)2019-0009。將小鼠飼養(yǎng)在22~23 ℃、55%~60%濕度、12 h光照/12 h黑暗周期下,自由進食和飲水。適應性飼養(yǎng)1周后開始實驗。本研究獲得機構動物護理和使用委員會批準進行,并遵循《實驗動物的護理和使用指南》。C57BL/6小鼠作為對照組,ApoE-/-小鼠作為AS組。
1.2 主要試劑及儀器 橙皮素,上海源葉生物科技有限公司生產(chǎn),CAS號:520-33-2);Nrf2抑制劑鴉膽子苦醇(Brusatol),美國MedChemExpress生產(chǎn),CAS號:14907-98-3;硅膠套管(山東山德醫(yī)療器械研究所);OCT包埋劑(北京索萊寶科技有限公司,貨號:4583);油紅O染色試劑盒(Sigma-Aldrich,貨號MAK194-1KT);二氫乙啶(dihydroethidium,DHE),北京百奧萊博科技有限公司生產(chǎn)(KFS377);三酰甘油(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)試劑盒均購自南京建成生物工程研究所;ox-LDL、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)試劑盒均購自上海酶聯(lián)生物科技有限公司;兔抗大鼠Kelch樣環(huán)氧氯丙烷相關蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)、Nrf2、HO-1、β-actin、羊抗兔免疫球蛋白G(IgG) Hamp;L辣根過氧化物酶(HRP)(ab205718)均購自英國Abcam公司。
Vevo770超高分辨率小動物彩色多普勒超聲實時影像系統(tǒng)(加拿大Visualsonics);iMark680多功能酶標儀;蛋白轉膜裝置(美國Bio-Rad公司);熒光顯微鏡(日本Olympus公司)。
1.3 模型制備及分組給藥 實驗開始時,對照組小鼠給予正常飼料喂養(yǎng),ApoE-/-小鼠用高脂飲食(21%脂肪和0.15%膽固醇)持續(xù)喂養(yǎng)12周。采用左頸總動脈縮窄性套管法[15]誘導AS形成建立ApoE-/-小鼠AS模型。小鼠用戊巴比妥鈉(50 mg/kg)腹腔注射麻醉后,以仰臥姿勢固定,行頸正中切口,分離左側頸總動脈,將硅膠套管(長3 mm,內徑0.3 mm)放置在左頸總動脈上并固定,縫合皮膚,繼續(xù)給予高脂喂養(yǎng)。術后6周,超聲探測發(fā)現(xiàn)ApoE-/-小鼠頸動脈有狹窄,管腔內有明顯斑塊形成,且頸動脈內膜中層厚度(IMT)明顯增加,說明AS模型制備成功;然后將小鼠隨機分為模型組、橙皮素低劑量組、橙皮素高劑量組、鴉膽子苦醇組,每組12只。小心地去除左頸總動脈上的硅膠套管。橙皮素低、高劑量組小鼠分別給予50 mg/kg、100 mg/kg橙皮素(用0.5%羧甲基纖維素鈉制成混懸液)灌胃[9],每日1次;鴉膽子苦醇組小鼠灌胃100 mg/kg橙皮素,隔天腹腔注射Nrf2抑制劑鴉膽子苦醇2 mg/kg(溶于1%二甲基亞砜100 μL中)[16],連續(xù)給藥12周;對照組和模型組給予等量0.5%羧甲基纖維素鈉灌胃。
1.4 取材及指標檢測
1.4.1 血清脂質測定 給藥結束后,小鼠禁食12 h,在麻醉下通過眼眶后靜脈叢穿刺采血,靜置后以3 000 r/min離心15 min,分離血清,并使用生化試劑盒定量分析TG、TC、LDL-C和HDL-C濃度。
1.4.2 血清氧化指標測定 ELISA試劑盒測定血清ox-LDL、MDA、SOD和GSH-Px水平。
1.4.3 油紅O染色 采血結束后,每組隨機選取6只小鼠,以生理鹽水經(jīng)左心室灌注主動脈,將整個主動脈分離(包括主動脈弓、胸廓和腹部區(qū)域),仔細除去黏附在血管周圍的組織后,縱向打開并將其平釘在干凈的表面上,進行油紅O染色并用玻璃密封后,拍攝主動脈的正面圖像,觀察主動脈斑塊形成情況。采用Image-pro Plus 6.0軟件測定主動脈斑塊面積,并計算主動脈斑塊損傷面積百分比。
為了測量主動脈竇的AS病變,將心臟的上半部分包埋在OCT化合物中并冷凍在-20 ℃環(huán)境下。收集切片(厚度為10 μm),從主動脈根開始,延伸400 μm。用油紅O進行染色(0.5%的異丙醇溶液,用雙蒸餾水以3∶2的比例稀釋)染色1 h,然后用蘇木精復染2 min,觀察主動脈竇脂質沉積情況,然后使用Image-pro Plus 6.0軟件進行定量,計算主動脈竇脂質損傷面積百分比。計算公式:斑塊損傷面積比=斑塊面積/主動脈管腔總面積×100%;脂質損傷面積比=脂質紅染面積/主動脈竇管腔總面積×100%。
1.4.4 熒光探針測定主動脈中活性氧(ROS)的生成 將主動脈根部的冰凍橫切片用10 μmol/L的DHE在37 ℃的暗室中孵育30 min,磷酸緩沖鹽溶液(PBS)洗去多余的DHE,抗熒光淬滅劑封片。熒光顯微鏡觀察紅色熒光標記的ROS并拍照。
1.4.5 蛋白免疫印跡法(Western Blot)檢測主動脈中Nrf2/ARE通路相關蛋白的表達 選取剩余6只小鼠,分離主動脈并置于1.5 mL的EP管中,加入RIPA裂解緩沖液(含苯甲基磺酰氟)研磨,在4 ℃下以20 000 r/min的速度離心30 min。取上清液,二喹啉甲酸(BCA)法檢測蛋白質濃度。取蛋白質含量相同的裂解樣品與5倍上樣緩沖液混合并煮沸10 min,在聚丙烯酰胺凝膠(SDS-PAGE)上進行蛋白質分離,轉移到聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上。5%脫脂奶粉封閉,加入相應一抗(Keap1、Nrf2、HO-1、NQO1按1∶1 000的比例稀釋,β-actin 1∶5 000按比例進行稀釋)于4 ℃下孵育過夜,HRP標記的羊抗兔IgG二抗(1∶5 000)室溫孵育2 h,增強型化學發(fā)光試劑(ECL)顯色,以β-actin為內參,通過與內參的灰度比,得出目的條帶的相對表達水平。
1.5 統(tǒng)計學處理 所得數(shù)據(jù)使用IBM SPSS Statistics 22.0和Image-Pro Plus 6.0軟件進行分析,兩組之間數(shù)據(jù)分布的正態(tài)性和方差分別通過Kolmogorov-Smirnov檢驗和Levene檢驗進行分析(P>0.05),符合正態(tài)分布的以均數(shù)±標準差(x±s)表示,兩組間比較采用t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析(One-way ANOVA),并使用Tukey事后檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結 果
2.1 動脈超聲評估模型的建立 手術前,對照組小鼠的頸動脈內膜很光滑,手術后6周,ApoE-/-小鼠管腔內出現(xiàn)大量AS病變,表現(xiàn)為頸動脈出現(xiàn)狹窄,在長軸水平上探測到狹窄局部血管壁上明顯有斑塊形成,短軸將縮窄處局部放大,進一步發(fā)現(xiàn)管腔內有斑塊形成。與對照組小鼠相比,ApoE-/-小鼠的頸動脈IMT明顯增加[(76.05±6.17)μm 與(95.83±7.42)μm,P<0.05)],說明AS模型制備成功。詳見圖1。
2.2 各組小鼠血脂水平比較 與對照組相比,模型組、橙皮素低劑量組、橙皮素高劑量組和鴉膽子苦醇組血清TC、TG、LDL-C水平明顯升高(P<0.05);與模型組相比,橙皮素低劑量組、橙皮素高劑量組血清TC、TG、LDL-C水平均明顯降低(P<0.05),HDL-C水平明顯升高(P<0.05);與橙皮素高劑量組相比,鴉膽子苦醇組TC、TG、LDL-C水平明顯升高(P<0.05),HDL-C水平明顯下降(P<0.05)。詳見表1。
2.3 各組小鼠血清氧化應激水平比較 與對照組相比,模型組、橙皮素低劑量組、橙皮素高劑量組和鴉膽子苦醇組血清ox-LDL、MDA水平明顯升高,SOD、GSH-Px活性明顯降低,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與模型組相比,橙皮素低、高劑量組及鴉膽子苦醇組小鼠血清ox-LDL、MDA水平均明顯下降,SOD、GSH-Px活性均明顯升高,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與橙皮素高劑量組相比,鴉膽子苦醇組ox-LDL、MDA水平明顯升高,SOD、GSH-Px活性明顯下降,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。詳見表2。
2.4 各組小鼠主動脈根部ROS的產(chǎn)生情況 DHE染色結果顯示,與對照組相比,模型組、橙皮素低劑量組、橙皮素高劑量組和鴉膽子苦醇組小鼠的DHE熒光強度增加,表明主動脈ROS的產(chǎn)生增加;與模型組相比,橙皮素低、高劑量組小鼠內皮熒光強度明顯降低;而鴉膽子苦醇組熒光強度較橙皮素高劑量組增加。詳見圖2。
2.5 各組小鼠主動脈和主動脈竇病變面積百分比比較 與對照組相比,模型組、橙皮素低劑量組、橙皮素高劑量組和鴉膽子苦醇組主動脈斑塊形成明顯,主動脈竇脂質沉積嚴重,主動脈斑塊損傷和主動脈竇脂質損傷面積百分比均明顯升高(P<0.05);與模型組相比,橙皮素低、高劑量組小鼠主動脈和主動脈竇病變面積百分比均依次降低(P<0.05);與橙皮素高劑量組相比,鴉膽子苦醇組主動脈和主動脈竇病變面積百分比增加(P<0.05)。詳見圖3、圖4、表3。
2.6 各組小鼠主動脈Nrf2/ARE通路相關蛋白的表達 與對照組相比,模型組、橙皮素低、高劑量組和鴉膽子苦醇組小鼠主動脈中Keap1蛋白表達明顯升高,Nrf2、NQO1、HO-1蛋白表達明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與模型組相比,橙皮素低、高劑量組小鼠Keap1蛋白表達均降低,Nrf2、NQO1、HO-1蛋白表達均升高,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與橙皮素高劑量組相比,鴉膽子苦醇組Keap1蛋白表達明顯升高,Nrf2、NQO1、HO-1蛋白表達明顯降低,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。詳見圖5、表4。
3 討 論
氧化應激和炎癥反應是導致AS的兩個重要因素;血脂異常即血液中TG、TC和LDL-C升高,HDL-C降低,是AS的主要危險因素[17]。血脂水平升高可導致ox-LDL水平升高??紤]到人的AS發(fā)展需要數(shù)月至數(shù)年甚至數(shù)十年的時間,并且存在個體差異,而且研究發(fā)現(xiàn)僅高脂刺激不能自發(fā)形成粥樣硬化斑塊。近年研究發(fā)現(xiàn),血流剪切力改變與不穩(wěn)定斑塊的形成密切相關;改變局部血流剪切力,損傷血管內皮可促使小鼠頸動脈粥樣斑塊形成,并且斑塊表現(xiàn)為不穩(wěn)定[15]。因此,本研究通過模仿人類AS的危險因素,在給予富含高脂和高膽固醇的飲食喂養(yǎng)ApoE-/-小鼠的基礎上,采用頸總動脈套管建立動脈縮窄模型加速斑塊形成。頸動脈IMT是AS的替代標志物,頸動脈IMT的增加與內皮功能障礙有關,兩者分別從解剖學和功能的不同方面評估AS過程。超聲檢查是一種基于高分辨率掃描和計算機圖像分析系統(tǒng)的非侵入性方法,已成為評估小鼠AS的有力工具[18]。本研究通過超聲成像系統(tǒng)獲得的長軸視圖來測量頸動脈IMT。結果顯示,術后ApoE-/-小鼠主動脈管腔內有明顯斑塊形成,頸動脈IMT明顯增加。進一步檢測ApoE-/-小鼠血脂水平、氧化應激水平及主動脈、主動脈竇的病變發(fā)現(xiàn),小鼠表現(xiàn)出明顯的血脂異常、氧化和抗氧化失衡,且出現(xiàn)脂質蓄積、斑塊形成等嚴重的AS病變,表明成功建立了AS模型。
內皮功能障礙是AS的早期階段,內皮功能障礙的進展涉及許多因素,包括血脂異常、氧化應激和炎癥[19]。本研究發(fā)現(xiàn)橙皮素可降低ApoE-/-小鼠血清TG、TC和LDL-C水平,升高HDL-C水平,說明橙皮素可改善血脂異常,這與以往的研究結果[8-9]一致。血清中血脂濃度升高會導致ROS產(chǎn)生增加,而血液中升高的低密度脂蛋白則沉積在內皮下基質中,通過增加ROS的生成而被氧化形成ox-LDL。ox-LDL直接損傷內皮細胞,并通過過表達凝集素樣氧化型低密度脂蛋白受體1(LOX-1)導致內皮功能障礙,從而誘導細胞內ROS進一步升高[20]。另一方面,ROS能夠觸發(fā)核因子κB(NF-κB)激活多種促炎細胞因子,如IL-6、E-選擇素、ICAM-1和VCAM-1,從而激活炎癥反應[5]。AS的氧化應激和炎癥之間存在惡性循環(huán)。MDA是一種穩(wěn)定的脂質過氧化的終產(chǎn)物,經(jīng)常被用作ROS產(chǎn)生的標志物;SOD、GSH-Px是清除自由基的細胞保護酶。本研究在經(jīng)橙皮素干預的ApoE-/-小鼠中檢測到主動脈ROS的產(chǎn)生減少以及血清MDA和ox-LDL水平降低,SOD、GSH-Px活性升高,證明了橙皮素的抗氧化特性,這可能是橙皮素改善內皮功能障礙的機制。
Nrf2/ARE是主要的抗氧化應激軸,其激活對抑制炎癥反應起到重要作用[21]。Nrf2為細胞抗氧化損傷的關鍵因子,其主要生理特征是對體內氧化應激和外源性有毒物質的高度敏感性。ROS的中央轉錄調控靶標之一是Nrf2[22],多項研究表明,Nrf2活性降低會導致氧化應激,有利于AS的病理發(fā)展[11-12],而Nrf2的激活可保護內皮細胞免受氧化損傷[13]。橙皮素可通過激活Nrf2,上調NQO1和HO-1表達,上調心臟的抗氧化能力,減輕異丙腎上腺素誘導的大鼠心肌肥厚[14]。Keap1是Nrf2的主要受體之一,正常情況下,Nrf2與其抑制蛋白Keap1以二聚體形式存在于細胞質中,暴露于氧化應激后,Nrf2從其抑制劑Keap-1上解離并轉移到細胞核中,刺激ARE,啟動Nrf2下游靶基因如SOD、GSH-Px、NQO1和HO-1等表達,發(fā)揮抗氧化作用[23-24]。本研究發(fā)現(xiàn)ApoE-/-小鼠脂質過氧化作用增強的同時伴隨著Keap1表達的上調,Nrf2和HO-1、NQO1表達的下調;橙皮素可抑制Keap1表達,上調Nrf2和HO-1、NQO1表達;而且Nrf2抑制劑鴉膽子苦醇能明顯逆轉橙皮素的抗氧化活性和抗AS作用,提示橙皮素可能通過激活Nrf2/ARE通路,抑制氧化應激反應,減輕ApoE-/-小鼠AS病變。
綜上所述,橙皮素可能通過激活Nrf2/ARE通路,維持內皮細胞中的氧化還原平衡,減輕ApoE-/-小鼠AS病變,具有較好的抗AS作用,橙皮素是否還能通過其他途徑發(fā)揮作用,有待進一步研究。
參考文獻:
[1] GREGORY A R,GEORGE A M,CATHERINE O J,et al.Global burden of cardiovascular diseases and risk factors,1990-2019:update from the GBD 2019 study[J].J Am Coll Cardiol,2020,76(25):2982-3021.
[2] SAIGUSA R,WINKELS H,LEY K.T cell subsets and functions in atherosclerosis[J].Nature Reviews Cardiology,2020,17(7):387-401.
[3] ZHANG S,GUO S,GAO X B,et al.Matrine attenuates high-fat diet-induced in vivo and ox-LDL-induced in vitro vascular injury by regulating the PKCα/eNOS and PI3K/Akt/eNOS pathways[J].Neuroscience,2019,23(4):2731-2743.
[4] RUDIJANTO A.The role of vascular smooth muscle cells on the pathogenesis of atherosclerosis[J].Acta Med Indones,2007,39(2):86-93.
[5] FANG H R,BO T Z,ZI X L,et al.Sophocarpine exert protective effect against ox-LDL-induced endothelial damage via regulating NF-κB signaling pathway[J].Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry,2020,84(10):2104-2112.
[6] IKRAM M,MUHAMMAD T,REHMAN S U,et al.Hesperetin confers neuroprotection by regulating Nrf2/TLR4/NF-κB signaling in an Aβ mouse model[J].Molecular Neurobiology,2019,56(9):6293-6309.
[7] CHOI D.Hesperetin inhibit EMT in TGF-β treated podocyte by regulation of mTOR pathway[J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2020,528(1):154-159.
[8] 覃瑛,李曉杰,許鍵煒,等.橙皮素對倉鼠頸動脈粥樣硬化和脂質代謝的作用機制[J].貴州醫(yī)科大學學報,2020,45(7):760-766.
[9] 朱小琴,華曉芳,李磊,等.橙皮素抗ApoE-/-小鼠動脈粥樣硬化作用及其機制[J].疑難病雜志,2015,14(2):171-174.
[10] CHANET A,MILENKOVIC D,CLAUDE S,et al.Flavanone metabolites decrease monocyte adhesion to TNF-α-activated endothelial cells by modulating expression of atherosclerosis-related genes[J].The British Journal of Nutrition,2013,110(4):587-598.
[11] SARUTIPAIBOON I,SETTASATIAN N,KOMANASIN N,et al.Association of genetic variations in NRF2,NQO1,HMOX1,and MT with severity of coronary artery disease and related risk factors[J].Cardiovasc Toxicol,2020,20(2):176-189.
[12] XIONG X,LU W,ZHANG K,et al.Pterostilbene reduces endothelial cell apoptosis by regulation of the Nrf2-mediated TLR-4/MyD88/NF-κB pathway in a rat model of atherosclerosis[J].Experimental and Therapeutic Medicine,2020,20(3):2090-2098.
[13] YAN R,YAN J,CHEN X,et al.Xanthoangelol prevents ox-LDL-induced endothelial cell injury by activating Nrf2/ARE signaling[J].Journal of Cardiovascular Pharmacology,2019,74(2):162-171.
[14] VELUSAMY P,MOHAN T,RAVI D B,et al.Targeting the Nrf2/ARE signalling pathway to mitigate isoproterenol-induced cardiac hypertrophy:plausible role of hesperetin in redox homeostasis[J].Oxidative Medicine and Cellular Longevity,2020,2020:9568278.
[15] 劉炎東,楊復唐,鄒思力,等.一種改良的小鼠頸動脈不穩(wěn)定粥樣硬化斑塊模型構建方法[J].中華醫(yī)學雜志,2019,99(4):272-278.
[16] 鞏紅巖,鄭芳,賈志杰,等.Nrf2/HO-1信號通路在遠端缺血預處理減輕小鼠內毒素性急性肺損傷中的作用[J].中華麻醉學雜志,2018,38(2):245-249.
[17] TUNG M C,LAN Y W,LI H H,et al.Kefir peptides alleviate high-fat diet-induced atherosclerosis by attenuating macrophage accumulation and oxidative stress in ApoE knockout mice[J].Scientific Reports,2020,10(1):8802.
[18] TAN W,WANG Y,WANG K,et al.Improvement of endothelial dysfunction of berberine in atherosclerotic mice and mechanism exploring through TMT-based proteomics[J].Oxid Med Cell Longev,2020,2020:8683404.
[19] HORI D,NOMURA Y,NAKANO M,et al.Endothelial-specific overexpression of histone deacetylase 2 protects mice against endothelial dysfunction and atherosclerosis[J].Cell Physiol Biochem,2020,54(5):947-958.
[20] YAN L,JIA Q,CAO H,et al.Fisetin ameliorates atherosclerosis by regulating PCSK9 and LOX-1 in ApoE-/- mice[J].Experimental and Therapeutic Medicine,2021,21(1):25.
[21] ZHANG B,YU D,LUO N,et al.Four active monomers from Moutan Cortex exert inhibitory effects against oxidative stress by activating Nrf2/Keap1 signaling pathway[J].The Korean Journal of Physiology amp; Pharmacology,2020,24(5):373-384.
[22] MERRY T L,MACRAE C,PHAM T,et al.Deficiency in ROS-sensing nuclear factor erythroid 2-like 2 causes altered glucose and lipid homeostasis following exercise training[J].American Journal of Physiology Cell Physiology,2020,318(2):C337-C345.
[23] ZHANG J,LIU L,LI F,et al.Treatment with catalpol protects against cisplatin-induced renal injury through Nrf2 and NF-κB signaling pathways[J].Exp Ther Med,2020,20(4):3025-3032.
[24] FENG H,WANG L,ZHANG G,et al.Oxidative stress activated by Keap-1/Nrf2 signaling pathway in pathogenesis of preeclampsia[J].International Journal of Clinical and Experimental Pathology,2020,13(3):382-392.
(收稿日期:2021-02-25)
(本文編輯郭懷?。?/p>