提高微血管自律运动振幅的中药成分抗致病因子伤害的机制研究

申请者所在实验室前期研究发现穴区皮内微血管群自律运动具有同步舒缩特性，针灸能显著提高其振幅；经典中药方剂水浸液和多种具有广泛药理作用的中药成分均有显著提高穴区皮内微血管自律运动的振幅的作用，上述结果表明提高微血管自律运动振幅可能是针灸和中药治疗疾病的共同途径和重要机制之一。国家自然科学基金探索性项目的研究进一步发现：提高微血管自律运动振幅的清热类中药成分白头翁素和穿心莲内酯能使微血管内皮细胞膜超级化、细胞内钙离子浓度增加- - 细胞的"敏感阈值"升高，且能使微血管内皮细胞众多信号通路上有功能相近、差异表达相反的成对基因出现。鉴于此，本项目旨在利用细胞内钙检测技术和基因芯片技术进一步系统研究前期筛选的提高微血管自律运动振幅的清热类、补益类和活血化瘀三类中药成分对微血管内皮细胞"敏感阈值"及其产生的颉颃性调节因子的影响，以探明其提高微血管自律运动的作用是否具有普遍性，并揭示其抗致病因子伤害的机制。

针灸和中药能治疗疾病已被国际社会公认，然而，关于针灸和中药治疗疾病的现代科学原理研究却一直无突破性的进展，原因就在于大多数研究均忽视针灸和中药都是在中(兽)医学理论指导下防治疾病的事实，即忽视了寻找针灸和中药治疗疾病机理的共性，将针灸的机理研究与中药的机理研究人为割裂，结果只能是涉及针灸机理的研究多偏于神经调控，涉及中药的研究多偏于细胞功能的调控。我们的前期研究发现，穴位区皮内微血管群具有同步舒缩的特性；针灸能显著提高穴区皮内微血管群自律运动的振幅。进一步研究发现经典中药方剂水浸液及具有广泛现代药理学作用的有效成分也均具有提高微血管自律运动振幅的作用。通过上述研究我们找到了中药和针灸治疗疾病的一个共性——即提高微血管自律运动振幅可能是中药和针灸治疗疾病的重要途径之一。但提高微血管自律运动是如何防治疾病，目前尚不清楚。因此本项目利用激光共聚焦技术和基因芯片技术研究了提高微血管自律运动振幅的中药成分穿心莲内酯（Andrographolide And）、黄芪甲苷（Astragaloside Ast）、小檗碱（Berbine Ber）和人参皂苷Rb1（Ginsenoside Rb1 GSRb1）的作用机制。研究结果显示提高微血管自律运动振幅的这4种中药成分均可提高ATP刺激MMECs的敏感阈值（引起的细胞内钙瞬时增加的ATP量），且敏感阈值提高其抵抗致病因子伤害能力增强。同时发现这4种中药成分均可通过增加扩血管物质（Nos1、NPPB）、降低缩血管物质（Edn1、Tbxa2r等）的表达以达到保护内皮和调节微血管自律运动振幅的作用，且共性表达基因B型利纳肽（NPPB），其具有减轻血管阻力、提高血管舒张功能、调节血压的作用。说明提高微血管自律运动振幅中药可通过提高MMECs敏感阈值、舒血管基因的高表达以保护内皮起到抵抗致病因子伤害的作用。