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[目的]心血管疾病仍是目前危害人类健康的主要疾病。丹参是具有心血管保护作用的传统中药。丹参素是中药丹参中的主要水溶性成分,化学名为D-(+)-(3,4-二羟基苯基)乳酸,是丹参中已经用于人类临床实验的有效单体。对丹参素进行结构改造后,将丹参素衍生物和半胱氨酸类似物缀合后,得到了一系列新型化合物。本课题研究了这一系列新型化合物的心血管保护作用及其可能的作用机制。 [方法]本实验通过过氧化氢(H2O2)刺激人脐静脉内皮细胞(HUVEC)造成的氧化应激模型,对一系列新合成的丹参素-半胱氨酸类似物的缀合物进行活性筛选。当细胞在各实验用无菌培养板中生长到90%左右的密度时,换无血清培养基继续培养4-6h,然后药物处理组分别加入阳性药NAC(N-乙酰半胱氨酸,终浓度为5 mmol/L)以及各丹参素-半胱氨酸缀合物(终浓度分别为5×10-6 mol/L,5×10-5 mol/L,10-4 mol/L),作用4h,药物处理组和氧化应激模型组加入H2O2水刺激(H2O2终浓度为200μmol/L),造成氧化应激状态。10-12h后进行各项处理和相关指标的检测。MTT检测细胞活力;测定LDH漏出率;测定抗氧化酶指标,MDA,GSH; JC-1法测细胞线粒体膜电位,Hoechst染色和AnnexinⅤ-FITC/PI检测细胞凋亡情况;Western Blot检测细胞凋亡相关的蛋白(Bcl-2,Bax,P53,Caspase-9,Caspase-3和PARP)表达情况。 [结果]从一系列新型缀合物中找到了5个具有保护效果的化合物分别为酰胺类缀合物3a/4a/17a和硫酯类缀合物6a-b。在过氧化氢(H2O2)刺激后,以上化合物处理组的细胞存活率比未经药物处理组要高,而LDH漏出率则比未经药物处理组低。在过氧化氢(H2O2)刺激后,模型组的脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量升高,抗氧化物谷胱甘肽(GSH)的活力降低,而化合物3a/4a/17a和6a-b的处理,则能降低MDA的含量,升高GSH的活力。Hoechst染色和流式AnnexinⅤ-FITC/PI染色实验结果显示,化合物4a具有明显的抑制细胞凋亡的作用。JC-1线粒体膜电位检测实验和Western Blot方法对凋亡相关蛋白的检测结果显示,化合物4a对线粒体凋亡途径有较好的保护作用。它可以抑制线粒体膜电位的下降,提高抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,降低促凋亡蛋白Bax和P53的表达,抑制促凋亡蛋白Caspase-9和Caspase-3的活化和PARP的断裂。 [结论]本研究发现,酰胺类缀合物3a/4a/17a和硫酯类缀合物6a-b对于过氧化氢(H2O2)引起的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的损伤有显著的保护作用。这些化合物显示了较强的抗凋亡和抗氧化的活性。化合物4a对H2O2刺激的HUVEC细胞的损伤保护作用很可能是通过其对线粒体凋亡途径相关蛋白(如Bcl-2家族和caspase系列蛋白)的调控来实现的。