马鞭草苷对脑缺血促脑血管新生及PI3K/Akt信号通路的调控作用

血管新生是脑缺血后神经功能恢复的前提和基础。马鞭草苷是从植物马鞭草中提取的一种环烯醚萜类单体化合物，我们前期研究结果显示马鞭草苷具有抗脑缺血和促脑缺血损伤大鼠脑血管新生的作用，初步明确其促脑血管新生作用与Ang1/Tie2/PI3K/Akt/Bad和 VEGF/KDR/PI3K/Akt/eNOS/NO信号通路有关。本项目拟通过整体动物和细胞培养实验，采用流式检测、免疫荧光、Western Blot 、免疫组织化学、病例组织检查、行为学检测等技术和方法，研究马鞭草苷促进血管内皮细胞黏附、增殖、迁移和抗凋亡作用以及促脑缺血大鼠血管新生过程是否与Ang1/Tie2/PI3K/Akt/Bad和 VEGF/KDR/PI3K/Akt/eNOS/NO信号通路直接相关，上述两条信号通路的研究不仅可以阐明马鞭草苷促脑缺血损伤后大鼠血管新生的分子机制，还将为马鞭草苷开发为抗脑缺血损伤的一类新药提供理论依据。

马鞭草苷是从植物马鞭草中提取的一种环烯醚萜类单体化合物。血管新生是脑缺血后神经功能恢复的前提和基础。预实验发现马鞭草苷具有对脑缺血损伤大鼠促脑血管新生的作用。本课题研究马鞭草苷促进血管内皮细胞黏附、增殖、迁移和抗凋亡作用，以及促脑缺血大鼠血管新生过程与Ang1/Tie2/PI3K/Akt/Bad和VEGF/KDR/PI3K/Akt/eNOS/NO信号通路的关系。.1．体外实验.（1）人脑微血管内皮细胞（HBMEC）培养，研究马鞭草苷对的细胞增殖、迁移和血管新生的作用。通过使用PI3K-Akt抑制剂LY294002，内皮型一氧化氮合酶抑制剂（L-NAME）、血管内皮生长因子（sFLT-1 ）和VEGF受体阻滞剂（SU-1498），探讨马鞭草苷的作用。结果：①马鞭草苷能够增加HBMEC细胞增殖和迁移能力，促进毛细血管新生，对抗LY294002、L-NAME和sFLT-1的作用促进VEGF的表达，对抗SU-1498、LY294002 和L-NAME的作用促进毛细血管形成；②抑制细胞LDH泄漏，降低Caspase-3活性，抑制细胞凋亡；③增加p-VEGFR2，p-eNOS和p-Akt的表达。上述结果表明马鞭草苷能通过PI3K/Akt/eNOS/VEGF信号通路诱导血管新生。.（2）研究马鞭草苷对大鼠原代主动脉平滑肌（RASMC）的影响。结果：①马鞭草苷浓度依赖性诱导RASMC增殖；②马鞭草苷增加RASMC增加Ang1、Wnt5a，β-catenin，cyclin D1的表达，而在Wnt抑制剂IWR-1-endo 存在时，对抗马鞭草苷促Wnt5a，β-catenin，cyclin D1表达的作用，说明马鞭草苷上调Wnt/β-catenin信号通路。.2．动物实验 .选择成年SD雄性大鼠，线栓法建立大鼠大脑中动脉缺血模型（MCAO）进行神经功能缺陷评分和脑漏出液的检测。结果：①马鞭草苷治疗第7天和第14天降低血脑屏障通透性；②促进神经功能恢复：马鞭草苷治疗第3天、第7天和第14天神经功能评分降低；③马鞭草苷治疗14天，大鼠脑梗死体积缩小，促进血管生成；④大鼠I/R损伤后，用马鞭草苷治疗14天能够增加VEGF、Ang1、p- Tie2 和p-Akt的表达。结果表明马鞭草苷可能是通过Ang1/Tie2 信号通路介导血管新生。另外，课题组还研究发现马鞭草苷对心脏损伤具有保护作用。