目的动脉粥样硬化(AS)是心血管相关疾病的病理基础,中药三七的主要成分三七总皂苷(PNS)具有改善血脂、抑制炎症反应、干预AS形成和发展的作用,20(S)-原人参二醇(PPD)为PNS的代谢产物。Caveolae/Cav1在维持胆固醇稳态,细胞信号转导,细胞增殖和迁移等方面发挥重要作用。本研究通过观察PNS及20(S)-PPD(以下简称PPD)对载脂蛋白E基因敲除(Apo E-/-)小鼠及人脐静脉内皮细胞(HUVECs)的影响,结合caveolae/Cav1在AS发展过程中的调控作用,探究PNS及PPD调节血脂、减少斑块、改善血流抗AS的作用机制。第一部分PNS及PPD对Apo E-/-小鼠AS相关病变的影响方法1.建立动物模型:正常饮食喂养Apo E-/-小鼠6个月及9个月的方式建立AS小鼠模型。2.PNS及PPD干预:随机分为6月龄对照组、PNS组(100mg/Kg)、PPD组(20mg/Kg)和 9 月龄对照组、PNS 组(100mg/Kg)、PPD(20mg/Kg)组。按照剂量分别对PNS干预组及PPD干预组进行腹腔注射,对照组注射等体积的生理盐水,隔天一次,连续注射3个月。3.标本检测及收集:观察血管脂质斑块沉积情况;检测血脂水平;观察主动脉窦管腔狭窄及斑块情况;检测外周及心脏微循环灌注;检测血清VEGF水平。结果6月龄及9月龄PPD组能够减少脂质斑块沉积;各组均能不同程度改善血脂;各用药组均能延缓斑块进展,且6月龄PNS组能够改善管腔狭窄情况;6月龄及9月龄PNS组分别可以改善外耳廓、心脏的微循环灌注量;6月龄PPD组血清VEGF含量下降。结论PNS及PPD能够不同程度地通过调节血脂、减少脂质沉积、延缓斑块进展、增加微循环血流等对抗AS进展,且与PNS相比PPD效果更优。第二部分PNS及PPD对HUVECs作用机制研究方法1.细胞培养:以HUVECs为研究对象,10%胎牛血清培养。2.样本检测及收集:按照分组及用药时间处理细胞并收集样本。检测各组细胞活力;电镜观察各组细胞caveolae结构变化;观察各组细胞GM1、Cav1及pCav1蛋白定位及表达;检测细胞Cav1总蛋白及浆蛋白表达;检测细胞内钙离子浓度变化;检测细胞 Cav1、VEGF、ICAM-1、oxLDLR mRNA 表达水平。结果确定PPD、PNS、MβCD用药浓度;MβCD预处理后再加PPD或PNS细胞活力下降;PPD干预后电镜观察到caveolae形态改变,数量显著减少;PNS单体分别干预后,GM1内化;PPD干预后,Cav1及pCav1内化;PPD及PNS分别干预后Cav1 mRNA表达逐渐降低;PPD干预后,Cav1总蛋白在24h降低,胞浆蛋白表达增多;PPD能够激活钙离子通道,且MβCD能够降低PPD对钙离子通道的激活作用;PNS干预后,VEGF、ICAM-1 mRNA表达先升高后降低,PPD干预后,ICAM-1 mRNA表达先升高后降低;PPD及PNS分别干预后,oxLDLR mRNA表达最终降低。结论PNS单体成分PPD能够通过降低caveolae/Cav1稳定性,抑制血管内皮细胞增殖,发挥抗血管新生活性,从而稳定AS斑块。