丹参地上部位调控巨噬细胞极化稳态抗动脉粥样硬化的物质基础及作用机制研究

Atherosclerosis, the most common cardiovascular disease, is now taking its place as one of the main threats to human health. The balance of macrophage plays a major role in the pathogenesis of atherosclerotic plaques and affects evolution and complications of atherosclerosis. Understanding the molecular mechanisms that orchestrate macrophage polarization should provid a basis for novel treatment strategies to atherosclerosis. Danshen refers to the root and radix of Salvia miltiorrhiza Bunge (Labiatae). The increasing demand of danshen generated large amounts of discarding stems and leaves (the aerial parts of Salvia miltiorrhiza). Meanwhile, our researches have been confirmed the total triterpenoids from the aerial parts of Salvia miltiorrhiza can improving atherosclerosis by regulating the balance of macrophage. In present reseach, we will investigate the molecular mechnisms that regulate the polarization of macrophage by proteomics. Furthermore, we will focus on the discovery of active components in the aerial parts of Salvia miltiorrhiza responsible for the anti-atherosclerosis effect and their probable mechanisms.

动脉粥样硬化(AS)已成为全球严重公共卫生问题。通过调控巨噬细胞极化稳态系统来改善AS，是AS防治的全新策略。但是运用这一策略的主要障碍在于：在巨噬细胞被激活的过程中，对调控巨噬细胞极化的分子机制仍不清楚。丹参是我国著名中药，传统药用部位是根及根茎，具显著的心血管活性。在提供大量根及根茎时，地上部分均被废弃。然而，我们前期研究已证实，丹参地上部位含有丰富的三萜类化合物，并且其总三萜能通过调控巨噬细胞极化稳态系统改善AS。在此背景下，本项目结合现代化学，药理学及蛋白质组学等多学科手段和方法，充分考虑中药多成分多靶点的作用特点，针对AS发生发展过程中巨噬细胞极化稳态失衡这一重要事件，深入研究巨噬细胞表型转化的内在机制。通过研究丹参地上部位三萜成分在整体动物模型、细胞水平、分子水平对巨噬细胞极化稳态的调控，层层验证，阐明丹参地上部位抗AS的物质基础及作用机制，为丹参地上部位的资源利用奠定基础。

动脉粥样硬化(AS)已成为严重公共卫生问题。通过调控巨噬细胞极化来改善AS，是AS防治的全新策略。丹参是我国著名中药，传统药用部位是根及根茎。在提供大量根及根茎时，地上部分均被废弃。前期已证实，丹参地上部位能调控巨噬细胞极化改善AS。本项目结合现代化学，药理学及蛋白质组学等多学科手段，研究丹参地上部位三萜成分在整体动物模型、细胞水平、分子水平对巨噬细胞极化的调控，阐明丹参地上部位抗AS的物质基础及作用机制，为丹参地上部位的资源利用奠定基础。 .1.丹参地上部位中抗AS活性成分群的发现。.建立了丹参地上部位中总三萜的制备工艺，并对其进行了系统的化学研究，分离富集了用于药理及体内研究的三萜类化合物6个。建立了体外巨噬细胞极化模型，评价化合物活性，发现科罗索酸（CRA）能调控巨噬细胞极化。采用尾静脉注射 LPS 的方法建立大鼠急性炎症模型，通过 ADAPT5 软件建立可靠、稳定的PK-PD 模型，研究 CRA 在体内的PK-PD过程,为 CRA 的新药研发提供实验依据。.2. 证实丹参地上部位总三萜抗AS与维护巨噬细胞稳态的相关性。.在巨噬细胞中，丹参地上部位总三萜及科罗索酸能通过激活AMPK, 抑制巨噬细胞的 M1 型极化，促进 M2 型极化。在高脂饲料诱导小鼠肥胖模型中，丹参地上部位总三萜及CRA能调节胰岛素IRS-PI3K-Akt信号通路, 这与其能调控巨噬细胞极化状态及AMPK有关。此外，科罗索酸通过激活AMPK, 抑制NOX2-线粒体裂分，改善内皮功能紊乱。.3.丹参地上部位活性成分调控巨噬细胞稳态的机制研究.通过蛋白组学分析，M1 型巨噬细胞极化共鉴定出 164 个差异蛋白，其中27个差异蛋白经科罗索酸治疗后表现出不同程度的回调。M2 型巨噬细胞极化共鉴定出 75 个差异蛋白，其中 6 个差异蛋白经科罗索酸治疗后表达进一步上调或下调。筛选并确定对三个差异蛋白在细胞水平进行 Western Blot 验证。从蛋白互作分析发现，LSP1、C/EBPβ和 AP-1 三个差异蛋白与 MAPK通路有关，为进一步研究科罗索酸的作用机制提供依据。在apoE-/-动物模型中，科罗索酸可有效调控巨噬细胞极化，缓解小鼠AS，且作用与调节 AMPK-MAPK 途径有关。