復方1區(qū): 天津中醫(yī)藥大學團隊揭示苓桂術甘湯可抑制MMP-9對LYVE-1切割,促進淋巴管生成而改善心肌梗死

【寫在前面】：本期推薦的是由天津中醫(yī)藥大學、天津中醫(yī)藥大學中藥方劑藥理學教育部重點實驗室、天津中醫(yī)藥大學中藥組分國家重點實驗室等研究團隊合作近期發(fā)表于Phytomedicine(IF8.3）的一篇文章，揭示苓桂術甘湯可抑制MMP-9對LYVE-1切割,促進淋巴管生成而改善心肌梗死。

【期刊簡介】

【題目及作者信息】

Lingguizhugan decoction inhibits the cleavage of LYVE-1 by MMP-9 and promotes lymphangiogenesis to improve myocardial infarction

背景

心肌重塑在決定心肌梗死（MI）后患者的預后方面起著至關重要的作用。臨床前和臨床研究的新證據(jù)強調了心臟淋巴管生成在改善心肌梗死后心臟功能和預后方面的有益作用。苓桂術甘湯LD是一種中藥，廣泛用于治療缺血性心臟病。然而，其潛在機制尚不清楚。

目的

確定LD是否可以通過促進淋巴管生成來增強心肌梗死后心肌重塑，并闡明其分子機制

方法

采用左前降支（LAD）手術結扎建立心肌梗死大鼠模型。通過組織病理學染色和超聲心動圖評估心臟結構和功能。使用轉基因斑馬魚模型證實淋巴管生成在LD的心臟保護作用中起著關鍵作用。進行網(wǎng)絡藥理學分析以預測LD治療MI的潛在機制。評估MI大鼠基質金屬蛋白酶-9（MMP-9）和淋巴管內皮受體-1（LYVE-1）的表達水平。對心肌梗死患者進行轉錄組學數(shù)據(jù)挖掘和體外蛋白質相互作用驗證，以探索MMP-9和LYVE-1之間的關系。使用蛋白質印跡和qRT-PCR分析了參與白細胞介素-17（IL-17）信號通路的關鍵蛋白。此外，進行質譜成像以鑒定LD中調節(jié)IL-17信號通路的潛在生物活性化合物。

結果

LD顯著改善了左前降支結扎大鼠的心功能，減輕了不良心肌重塑。值得注意的是，LD促進了維拉帕米治療的轉基因斑馬魚的心臟淋巴管生成并改善了心臟功能，并使用淋巴管生成抑制劑進行了進一步驗證。基于網(wǎng)絡藥理學研究結果和先前的研究，MMP-9和LYVE-1被確定為LD的關鍵靶點。LD降低了心肌梗死大鼠心臟MMP-9的表達，增加了LYVE-1的水平。MMP-9和LYVE-1之間存在很強的相關性，表明存在潛在的調控關系。此外，LD下調了參與IL-17信號通路的關鍵蛋白，表明其在調節(jié)炎癥反應中的作用。最后，在心臟組織中鑒定出四種生物活性化合物脫氫曲美酮酸、對甲氧基肉桂酸乙酯、白術和甘草甜素是IL-17R/M-9/LYVE-1軸的潛在調節(jié)因子，有助于LD的淋巴管生成促進作用。

結論

LD通過促進淋巴管生成和調節(jié)IL-17R/M-9/LYVE-1信號通路來增強心肌梗死后心室重構。脫氫三苯甲酸、對甲氧基肉桂酸乙酯、白術和甘草甜素可能是LD治療效果的關鍵生物活性化合物。

圖文摘要

【前言】

心肌梗死（MI）是全球發(fā)病率和死亡率的主要因素，患病率越來越高。每年，全球有超過700萬人經(jīng)歷心肌梗死。盡管介入和藥物治療（如血管成形術、支架置入術和輔助藥物治療）取得了顯著進展，有效恢復了冠狀動脈血流并降低了早期死亡率，但仍有一部分患者發(fā)生了惡性心室重塑。這種病理過程由廣泛的心肌壞死和受損的梗死修復驅動，顯著增加了心力衰竭的風險，在嚴重的情況下，還會導致心臟破裂。令人擔憂的是，最近的研究表明，用于預防不良心室重塑的常規(guī)藥物β受體阻滯劑并不能顯著減少主要終點事件，特別是在心肌梗死和射血分數(shù)（EF）保持不變的患者中。這些發(fā)現(xiàn)強調了創(chuàng)新治療以改善心肌梗死后預后的必要性。

苓桂術甘湯（LD）來源于張仲景的《金匱要略》，是一種廣泛用于治療缺血性心臟病的中藥。LD以其解決液體潴留、增強脾臟和促進氣（能量）循環(huán)的治療特性而聞名。越來越多的證據(jù)表明，LD具有顯著的心臟保護作用，包括改善心臟功能、緩解心肌梗死相關癥狀和延緩心肌梗死后心力衰竭的進展。從機制上講，LD通過減輕心肌梗死模型中的線粒體損傷和改善能量代謝來抑制心室重塑。然而，盡管LD在心肌梗死后心室重塑中的益處已被充分證明，但LD是否通過調節(jié)淋巴管生成來發(fā)揮其治療作用仍未得到探索。

在這項研究中，通過結扎左前降支（LAD）建立了心肌梗死模型，并評估了LD對心肌梗死后心室重塑的治療作用。我們使用Tg（Fli1:eGFP；gata1:dsRed）轉基因斑馬魚胚胎來探索LD的心臟保護作用是否與促進淋巴管生成有關。隨后，我們利用網(wǎng)絡藥理學來鑒定LD在MI中潛在的淋巴相關靶點。基于這些發(fā)現(xiàn)，我們整合了對MI患者轉錄組譜的深入數(shù)據(jù)挖掘，驗證了體外蛋白質相互作用，并進一步闡明了LD治療的分子機制。最后，為了驗證LD對心肌梗死后心室重構治療作用的生物活性化合物，我們進行了全面的化學成分分析。

【結果部分】

1.采用HPLC -Q-Exactive Plus方法分析的LD標準離子色譜圖。

2.LD改善LAD處理大鼠的心功能障礙。

3.LD可緩解經(jīng)LAD處理的大鼠心臟損傷及不良重構。

4.LD促進健康轉基因斑馬魚的淋巴管生成。

5.淋巴管生成阻斷消除了LD的心臟保護作用。

6.網(wǎng)絡藥理學預測心肌梗死（MI）LD治療的關鍵節(jié)點與信號通路。

7.LD調節(jié)LAD治療大鼠MMP-9和LYVE-1水平。

8.心肌梗死患者外周血中MMP-9與 LYVE -1的強相關性。

9.LYVE-1是MMP-9的直接底物。

10.KEGG 兩個臨床數(shù)據(jù)庫上調差異基因的富集分析。

11.LD對LAD處理大鼠IL-17信號通路及淋巴管生成相關蛋白的影響。

12.通過調節(jié)IL-17信號通路研究LD潛在的藥效學物質基礎。

13.LD對MI治療作用的潛在機制示意圖。

【結論與討論】

總之，本研究從心臟淋巴管生成的角度提供了LD在心肌梗死治療潛力的實驗證據(jù)。LD對淋巴管生成和心肌重塑的影響可能與IL-17R/MMP-9/ LYVE -1通路有關（圖13）。此外，我們通過結合 LYVE -1填補了MMP-9靶向淋巴管生成機制的先前空白。更重要的是，LD通過促進 VEGF -C/VEGFR3信號通路激活心臟淋巴管生成，可能作為一種協(xié)同機制。本研究還強調了可能負責心肌梗死有益效應的活性化合物，這些化合物可能通過調節(jié)IL-17信號通路發(fā)揮作用。

注：本文原創(chuàng)表明為原創(chuàng)編譯，非聲張版權，侵刪！

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