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目的:慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)患者常合并骨矿物质代谢异常,导致慢性肾脏病特有的中层血管钙化,明显增加了CKD患者的全因和心血管死亡率。高磷血症是CKD患者血管钙化的始动因素,控制血磷可显著减缓肾脏病患者血管钙化的进程。血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)的病理改变是中膜钙化的主要原因,其机制包括血管平滑肌细胞表型转换、凋亡增加、释放基质囊泡等。自噬在血管及血管平滑肌细胞的生理及病理改变过程中发挥着至关重要的作用,调节细胞自噬水平可能为防治血管钙化提供新的干预手段。冬虫夏草具有肾脏和心血管保护作用,冬草夏草可以激活一磷酸腺苷活化的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK),而一磷酸腺苷活化的蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(AMP-activated protein kinase/mammalian target of rapamycin,AMPK/mTOR)信号通路在调控自噬中发挥重要作用。本研究拟探讨冬虫夏草提取物虫草菌液能否通过AMPK/mTOR信号通路激活自噬从而改善高磷诱导VSMC钙化。方法:用cell count kit-8(CCK-8)检测虫草菌液对细胞生存活力的影响。用β-甘油磷酸(β-glycerophosphate,β-GP)建立大鼠血管平滑肌细胞钙化模型,加入虫草菌液(cordyceps sinensis,CS)、自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)及AMPK抑制剂化合物C(compound C,CC)进行干预。实验分为5组:对照组(Ctrl)、β-GP组、β-GP+CS组、3-MA+β-GP+CS组、CC+β-GP+CS组。通过茜素红S染色及钙测定试剂盒检测各组细胞钙结节及钙含量;透射电镜观察血管平滑肌细胞内自噬体的形成;免疫荧光检测细胞胞浆内LC3的表达;Western Blot检测血管平滑肌标志物α-SMA、成骨基因Runx2、自噬相关蛋白LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1及AMPK/mTOR信号通路蛋白。结果:茜素红S染色及钙含量测定显示:β-甘油磷酸诱导钙化成功;虫草菌液能使高磷环境中血管平滑肌细胞的钙结节及钙含量明显减少;用3-甲基腺嘌呤或化合物C预处理后,再给予β-甘油磷酸+虫草菌液处理细胞,结果发现虫草菌液未能减轻高磷环境中血管平滑肌细胞的钙结节及钙含量。透射电镜及免疫荧光结果显示:β-甘油磷酸能使血管平滑肌细胞的自噬体及LC3荧光点状聚集增多;虫草菌液能使高磷环境中血管平滑肌细胞的自噬体及LC3荧光点状聚集进一步增多;用3-甲基腺嘌呤或化合物C预处理后,再给予β-甘油磷酸+虫草菌液处理细胞,结果发现血管平滑肌细胞内的自噬体及LC3荧光点状聚集明显减少。Western blot结果显示:β-甘油磷酸组血管平滑肌细胞的LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、Runx2、p-AMPK蛋白表达增多,p-mTOR蛋白表达减少;虫草菌液能使高磷环境中血管平滑肌细胞的LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、α-SMA、p-AMPK蛋白表达增多,Runx2、p-mTOR蛋白表达减少;用3-甲基腺嘌呤预处理后,再给予β-甘油磷酸+虫草菌液处理细胞,结果发现血管平滑肌细胞的LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、α-SMA蛋白表达减少,Runx2蛋白表达增多;用化合物C预处理后,再给予β-甘油磷酸+虫草菌液处理细胞,结果发现血管平滑肌细胞的p-AMPK、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、α-SMA蛋白表达减少,Runx2、p-mTOR蛋白表达增多。结论:虫草菌液能有效减轻高磷诱导的血管平滑肌细胞钙化,其机制可能是通过激活AMPK/mTOR信号通路增强自噬。