基于内皮－间质细胞转化的心肌纤维化细胞模型的建立和应用

瓜蒌薤白白酒汤出自张仲景《金匮要略》，是中医治疗胸痹的著名方剂，本方以益气养阴、活血祛痰的治法治则，行通阳散结，行气祛痰之效，以治疗心肌纤维化；内皮-间质细胞转化（EndMT）在心肌纤维化发生发展中起着关键性作用，是成纤维细胞的一个重要来源，现有的心肌纤维化细胞模型只是简单刺激成纤维细胞的增殖，没有解决其来源问题；本课题主要模拟临床人心肌纤维化发展进程，利用EndMT，通过诱导剂，刺激冠状动脉内皮细胞向心脏间质细胞转化，测定EndMT的相关基因和心肌纤维化特征指标，来构建和复制一种新的经济、简便的心肌纤维化细胞模型，用于有关药物的筛选和机理研究，发现针对这一途径的新药和新制剂，这一模型的优点是从根本上解决了成纤维细胞的来源和后期增殖问题；并利用这一模型，在前期本方有效部位群工作基础上，从细胞和分子水平研究本方对心肌纤维化的影响和机制，明确经方传统功效可能的作用途径和促进经方的进一步开发。

构建基于内皮-间质细胞转化的心肌纤维化细胞模型的方法为：以人冠状动脉内皮细胞为基础细胞，rhTGFβ1为诱导剂，在终浓度为10ng/mL的诱导剂作用7天时，动脉内皮细胞可转化为间质细胞，表达间质细胞特异性标志，并高表达心肌纤维化相关指标。将该方法成功应用于瓜蒌薤白白酒汤对心肌纤维化的研究，结果发现瓜蒌薤白白酒汤明显抑制心肌纤维化过程中的内皮-间质细胞转化，对内皮细胞有一定的保护作用；进一步研究发现瓜蒌薤白白酒汤通过Notch通路抑制TGF-β通路而实现保护内皮细胞，阻断EndMT，抑制心肌纤维化。与整体动物实验相比，新构建的心肌纤维化细胞模型能模拟心肌纤维化的发生发展过程，克服动物实验成本高、劳动强度大等缺陷；与其它细胞相比，新构建的心肌纤维化细胞模型从根本上解决成纤维细胞的来源和后期增殖问题。基于内皮-间质转化的心肌纤维化细胞模型是一种全新细胞模型，有力补充、丰富现有心肌纤维化模型，有利于实现抗心肌纤维化药物特别是量微成分的快速筛选，有利于研究相关药物抗心肌纤维化的作用机理，缩短研究周期，成为极具前景的心肌纤维化细胞新模型。本项目在受资助期间，发表文章4篇，申请专利2项，培养博士、硕士研究生各一名。