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研究目的:动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)作为动脉管壁内膜的一种慢性炎性疾病,是目前人类死亡的重要原因之一。探求其发病的始动因素,防治动脉粥样硬化疾病已经成为全世界医药领域研究的重点和热点。内皮细胞功能紊乱是动脉粥样硬化等心血管疾病的重要诱因之一。细胞自噬(cell autophagy)是细胞在饥饿、能量缺乏等代谢压力下的一种生理现象。适度水平的自噬可以保护血管内皮细胞抵御环境胁迫。因此,血管内皮细胞自噬的调节可能为预防和治疗动脉粥样硬化提供新的方案。基于以上理论的探讨,我们设想进行以下实验:以apoE-/-小鼠给予高脂饮食造AS动物模型,观察黄芩苷对apoE-/-小鼠动脉粥样硬化发展及斑块稳定性作用,并检测内皮细胞中自噬特异性蛋白水平,探讨中药黄芩苷对动脉粥样硬化发生发展的作用,研究其干预动脉粥样硬化的自噬学分子机制。研究方法:本实验分两部分进行,第一部分为研究黄芩苷对apoE-/-小鼠动脉粥样硬化发展及斑块稳定性作用,目的为研究黄芩苷对动脉粥样硬化是否具有防治作用;第二部分为开展黄芩苷对apoE-/-小鼠动脉粥样硬化的自噬学特异性研究,目的是为研究黄芩苷防治动脉粥样硬化的自噬分子机制。主动脉内皮细胞中自噬水平的分析:利用透射电子显微镜观察主动脉内皮细胞的自噬水平;利用En face染色及免疫荧光染色法检测主动脉内皮细胞中微管相关蛋白轻链3(LC3)的点状分布情况。主动脉内皮细胞中蛋白水平的分析:用冷冻切片免疫荧光染色法检测内皮细胞中p62的蛋白水平。研究结果:(1)黄芩苷处理组小鼠的整条血管油红O染色阳性区域比对照组明显减少;(2)HE染色显示:黄芩苷处理组小鼠主动脉窦处和头臂动脉处内膜管腔比率均小于对照组;(3)油红O染色显示:黄芩苷处理组小鼠主动脉窦处斑块内脂质积累小于对照组;(4)Masson胶原纤维染色显示:黄芩苷处理组小鼠主动脉窦处斑块内胶原含量大于对照组;(5)免疫荧光结果显示:黄芩苷处理组小鼠的主动脉窦处斑块内巨噬细胞含量小于对照组,平滑肌细胞含量大于对照组;(6)通过对apoE-/-小鼠主动脉窦处内皮层进行电镜观察,结果显示:与对照组相比,黄芩苷处理组小鼠内皮细胞中自噬小体结构显著增多;(7)En face染色发现:黄芩苷处理组小鼠斑块内皮细胞中LC3的点状分布显著高于对照组。(8)冷冻切片免疫荧光染色显示:黄芩苷处理组小鼠内皮细胞中p62的蛋白水平显著低于对照组。综上所述,黄芩苷能够有效地抑制apoE-/-小鼠动脉粥样硬化的发展;提高了动脉粥样硬化斑块的稳定性;能够提高内皮细胞中LC3的含量和抑制p62的表达来增强自噬作用,从而干预动脉粥样硬化。结论:黄芩苷能够抑制apoE-/-小鼠动脉粥样硬化斑块发展;黄芩苷能够使apoE-/-小鼠动脉粥样硬化斑块的稳定性增强;黄芩苷可以促进apoE-/-小鼠的内皮细胞自噬;黄芩苷可能不影响主动脉平滑肌中LC3-Ⅱ含量和p62的表达,可能对平滑肌细胞自噬没有影响,还需要进一步实验检测。总结本实验研究,我们证实了黄芩苷能够抑制动脉粥样硬化的发展和增强斑块的稳定性,并实验推断其作用机制可能是黄芩苷通过增强细胞自噬的特异性表达,使细胞能通过适当增强的自噬作用来清除自身的损伤成分,来保护斑块细胞抵御各种应激,从而控制了动脉粥样硬化的发展和斑块的脱落,起到了积极治疗的作用。为今后进一步开展临床实验提供了相关的基础分子水平研究。