基于SIRT1靶点防治支架内再狭窄先导物的发现与机制研究

冠心病至今仍是严重危害人类健康的重大疾病，药物洗脱支架（DES）植入冠脉治疗可致血管再内皮化延迟及晚期血栓形成，影响其长期疗效及安全，研发新的多效涂层药物是DES的发展方向。SIRT1抑制受损血管新生内膜形成，调控血管新生，促进该基因表达的化合物将是一种良好的防治血管再狭窄(RS)的支架涂层药物。本课题将通过建立人SIRT1基因表达上调剂高通量筛选模型，筛选发现一批活性较好的化合物；通过建立血管生成及VSMC增殖和迁移模型，探讨该上调剂对血管生成及VSMC增殖和迁移的作用及机制；通过建立离体血管模型，探讨该上调剂对离体血管舒缩功能的影响；通过建立大鼠颈总动脉球囊损伤后再狭窄模型，探讨该上调剂抗新生内膜形成的作用及机制。阐明人SIRT1基因表达上调剂抗RS的机制，明确SIRT1在RS形成中的作用和机制，发现高效低毒的人SIRT1基因表达上调剂，为新的支架涂层药物研发及冠心病治疗提供基础。

SIRT1抑制受损血管新生内膜形成，调控血管新生，促进该基因表达的化合物将是一种良好的防治冠脉支架术后再狭窄的涂层药物。在本项目中，我们通过建立人SIRT1基因表达上调剂高通量筛选模型，筛选发现一批上调SIRT1基因表达的活性化合物，在细胞、离体组织及整体动物三个水平对活性化合物及SIRT1的作用及机制进行探讨，最终优选出先导化合物。我们建立了基于荧光素酶检测技术的293A和Rin-m5f细胞的高通量筛选模型，对33274个化合物进行了初筛和复筛，获得上调活性大于200%的化合物98个，选取能获得结构式的86个化合物进行量效分析和mRNA水平确证实验，并评价了化合物对血管损伤后再狭窄相关细胞的作用。结果显示，6个白藜芦醇衍生物能上调人SIRT1基因表达并具有较好量效关系，能抑制血清和PDGF-BB引起的VSMC增殖和迁移，但不影响HUVEC增殖；巴西木素具有显著的抗VSMC增殖和迁移作用，对内皮细胞无毒性，提示上述化合物具备抗再狭窄药物所需的基本特性，值得深入研究和开发。利用离体血管张力测定技术，我们评价了部分活性化合物对离体血管舒缩功能的影响并进行了机制探讨。研究发现，Pinocembrin和DL0805抑制Ang Ⅱ引起的大鼠胸主动脉收缩，其机制与其作为Ang Ⅱ1型受体（AT1R）拮抗剂，抑制Ca2+依赖性和非依赖性（Rho激酶）的血管收缩信号通路有关。利用小鼠颈总动脉结扎模型和血清诱导的VSMC增殖模型，进一步探讨了SIRT1基因参与新生内膜形成的调控机制，结果发现：SIRT1基因过表达在结扎的小鼠颈总动脉以及血清作用的VSMC中上调FasL表达，其机制与转录因子GATA-6相关，SIRT1的去乙酰化酶活性可能参与SIRT1通过GATA-6对FasL的表达调控。本项目1）获得了一批基于人SIRT1 基因表达上调的较高活性，抑制VSMC增殖和迁移，但不影响HUVEC增殖的高选择性的活性化合物；2）初步阐明了人SIRT1 基因表达上调剂对血管损伤后再狭窄相关细胞的作用；3）阐明了人SIRT1 基因表达上调剂对离体血管舒张功能的作用及相关机制；4）明确了SIRT1 在血管损伤后再狭窄发生发展中的作用和作用机制。研究结果通过国内专利，核心期刊和SCI论文，以及参加国内外学术会议进行交流，为新的支架涂层药物研发及冠心病治疗提供了新的药物靶点和治疗机制，应用前景良好。