葶苈大枣泻肺汤通过ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴及下游信号通路治疗心力衰竭的作用机制研究

Heart failure is the serious and terminal stage of various cardiovascular diseases. ACE2-Ang-(1-7)-Mas axis, opposed to the rennin-angiotensin system (RAS), can regulate cardiac function, improve ventricular remodeling, induce diuresis and natriuresis. Tingli Dazao Xiefei Decoction is an effective prescription on the treatment of heart failure. Studies have showed that Semen Lepidii (Tinglizi) has the effects of stimulating cardiac contractility, inducing diuresis, restraining over-activation of RAS and improving ventricular remodeling, but the mechanism remains unclear. We hypothesize that the regulation of ACE2-Ang-(1-7)-Mas axis and downstream signaling might be involved in the medianism. In this project, we will focus on ACE2-Ang-(1-7)-Mas axis and downstream signaling pathway in myocardial infarction and heart failure rats, and cardiac myocytes, fibroblasts, renal tubule epithelial cells to explore the effects of Tingli Dazao Xiefei Decoction on stimulating cardiac contractility, inducing diuresis and improving ventricular remodeling. It will provide theory and experimental basis for therapeutic approaches for the treatment of failure.

心力衰竭是多种心脏疾病的严重和终末阶段。ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴可拮抗肾素-血管紧张素系统（RAS），在心力衰竭中具有调节心功能、抑制心室重构、利尿排钠的作用。葶苈大枣泻肺汤是治疗心衰的常用、有效方剂，现代药理表明葶苈子具有强心、利尿、抑制RAS过度激活、改善心室重构的作用，但作用机制尚不清楚。我们认为葶苈大枣泻肺汤有可能通过ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴及下游信号通路起到治疗心力衰竭的作用。本课题围绕ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴及下游信号通路，在心梗模型和心衰模型上进行心室重构、强心、利尿三方面的整体动物实验研究，并采用基因转染技术在心肌细胞模型、心肌成纤维细胞模型、肾皮质近曲小管上皮细胞模型上进行离体细胞培养实验，明确葶苈大枣泻肺汤通过ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴治疗心力衰竭的作用及机制，从而为葶苈大枣泻肺汤治疗心力衰竭提供理论依据和实验基础。

心力衰竭（HF）是多种心脏疾病的严重阶段，肾素-血管紧张素系统（RAS）的过度激活是促进HF进展的重要病理因素。ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴可通过拮抗RAS而具有扩张血管、抗纤维化、利尿排钠等生物学作用。葶苈大枣泻肺汤（TDXD）来源于《金匮要略》，临床上广泛应用于心衰的治疗，但其具体作用机制尚不清楚。本研究拟通过整体动物及离体细胞实验，确证并探讨TDXD治疗心衰的作用及相关机制，为经方的临床应用提供现代药理学研究依据。.主要研究工作包括：TDXD对心梗后不同阶段(心梗及心衰)心室重构的改善作用研究，TDXD对心衰后心肌收缩力的影响作用研究，TDXD对心衰后水液代谢的调节作用研究，以及TDXD或其主要成分发挥以上作用的相关机制研究。研究结果显示，在心梗及心梗后心衰大鼠模型上，1.TDXD能够明显改善心梗后不同阶段(心梗及心衰)心室重构的发生，具体表现为调节Ⅰ、Ⅲ型胶原比例，抑制胶原合成，减轻心肌纤维化，改善心脏功能；2.TDXD能够明显提高心衰后心肌收缩力，通过调节钙离子转运相关蛋白的表达维持心肌钙稳态；3.TDXD能够明显增加心衰后的尿量，通过增加Na+-K+-ATPase的表达促进钠离子排泄，同时抑制水通道蛋白的表达，减少水液重吸收，从而具有利尿排钠的作用；4.TDXD同时激活心脏和肾组织中ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴相关蛋白的表达，阻断Mas受体后，TDXD对ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴的激活作用减弱，同时以上抗心衰作用减弱或消失，初步表明TDXD通过ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴发挥抗心衰作用的可能机制。在AngII诱导的心肌成纤维细胞、原代心肌细胞及肾近曲小管上皮细胞模型上，明确了TDXD或其主要有效成分(槲皮素)抑制成纤维细胞胶原合成、调节心肌细胞钙离子代谢及促进肾近曲小管上皮细胞水液代谢的作用，进一步利用基因沉默和特异性受体拮抗方法，探明ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴是其发挥以上作用的关键机制。.综上，本研究阐明了TDXD具有抑制心肌纤维化、改善心室重构、增强心肌收缩力、利尿排钠的抗心衰作用，并进一步探明以上治疗作用与激活ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴密切相关，其中Mas受体是其关键靶点。本研究为TDXD的临床应用提供实验依据，为今后药物转化提供药理学实验证据。