基于CaSR/Gq--PLC--PKC通路探讨活血通络药对“水蛭-蜈蚣”改善糖尿病勃起功能障碍大鼠内皮细胞功能的机制研究

Diabetes mellitus erectile dysfunction(DMED) is a common complication of ED, penile vascular endothelial injury is initiating links and pathophysiological basis of DMED. Excessive activation of CaSR/Gq--PLC--PKC pathway is a key factor in diabetic vascular disease. Early studies of "Huoxue Tongluo Qiwei soup" to treatment DMED achieved a significant effect which is better than “nourishing kidney and tonic yang medcine”, which has the effect of improving endothelial function of blood vessels. "Leech-centipede" is the key medicines for promoting blood circulation and removing blood stasis, which are also core herbs in "Huoxue Tongluo Qiwei soup". Therefore, to explore whether it by regulating the above pathway to improve endothelial function and then play a similar role with the whole party is a key problem to be solved. With this study, we focus on CaSR/Gq--PLC--PKC pathway, induce DMED rat models, then measured the rats erectile function, vascular endothelial morphology adn injury markers, the expression level of protein and mRNA in CaSR/Gq--PLC--PKC pathway to explore a possible molecular mechanism for the herbs treatment and provide a scientific basis for application of DMED with promoting blood circulation and activating collaterals.

糖尿病勃起功能障碍（DMED）是勃起功能障碍常见类型之一，阴茎血管内皮损伤是DMED发生的始动环节和病理生理基础。其中，CaSR/Gq--PLC--PKC通路的过度激活是糖尿病血管内皮损伤的关键因素。前期研究证实活血通络方剂“活血通络起痿汤”治疗DMED疗效优于传统补肾壮阳方剂，具有改善血管内皮功能的作用。“水蛭-蜈蚣”是临床上治疗ED经典的活血通络药对，也是“活血通络起痿汤”的核心药对。因此，探索“水蛭-蜈蚣”是否通过调控上述通路改善DMED血管内皮功能从而发挥与全方相似的作用是研究的关键问题。本研究以CaSR/Gq--PLC--PKC通路为切入点，构建DMED大鼠模型，用“水蛭-蜈蚣”药对进行干预，观察大鼠勃起功能、血管内皮形态学与损伤标志物、CaSR/Gq--PLC--PKC通路蛋白、mRNA的表达情况，探索该药对治疗DMED可能的分子机制，为活血通络法治疗DMED提供科学依据。

糖尿病勃起功能障碍（DMED）是勃起功能障碍常见类型之一，阴茎血管内皮损伤是DMED发生的始动环节和病理生理基础。其中，CaSR-PLC-PKC通路的过度激活是糖尿病血管内皮损伤的关键因素。“水蛭-蜈蚣”是临床上治疗ED经典的活血通络药对，我们运用网络药理学方法，结合高效液相色谱分析和分子对接初步挖掘了活血通路药对“水蛭-蜈蚣”干预DMED的关键靶点，所富集的信号通路涉及钙离子信号通路，NF-κB 信号通路，cGMP-PKG 信号通路，HIF-1 信号通路，PI3K-Akt 信号通路和mTOR 信号通路，其中钙离子通路十分典型；因此，我们构建DMED动物模型，并以“水蛭-蜈蚣”颗粒水悬液干预，进一步验证了该药物组合减轻DMED血管内皮损伤善阴茎血管纤维化程度与抑制CaSR-PLC-PKC通路过度活化具有密切关系。此外，我们还将DMED大鼠阴茎海绵体组织与正常大鼠进行比对，发掘转录组学层面的差异基因，结果发现cicRNA_013145在模型组中的表达明显上调，并通过PCR检测得到了确认。进一步，基于生物信息学分析构建了cicRNA_013145-miRNA-mRNA调控网络和circRNA的功能富集分析。研究发现cicRNA_013145的沉默可抑制高糖诱导的海绵体平滑肌细胞和脐静脉内皮细胞中的炎症和氧化应激、表型转化和细胞损伤凋亡。荧光素酶、RIP和回复实验表明cicRNA_013145和RhoA 可以直接结合miR-185-5p，cicRNA_013145可以通过海绵 miR-185-5p调节RhoA 表达。研究表明，cicRNA_013145可能作为DMED的新治疗靶点。综上，本课题已完成的基础研究为临床运用活血通络法治疗DMED提供了可靠的实验依据，并初步确定了药物干预的主要方向和关键靶点，后期可进一步从转录组层面进行更加深入的机制探讨。