深静脉血栓(DVT)发生率、死亡率高,内皮细胞氧化损伤、血小板氧化激活在其发生、发展中起重要作用,如能对抗氧化损伤,就有可能有效预防DVT。前期在大鼠DVT模型血管、血液中,发现并验证了Rac1、Cathepsin L等调控氧化应激的核心基因、蛋白在DVT形成中起关键促进作用;应用抗氧化剂白藜芦醇对大鼠DVT模型进行干预,发现血液中Rac1等基因明显下调,推测白藜芦醇可能为有效预防DVT的药物。本研究拟构建H2O2诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)/人原代静脉内皮细胞氧化损伤模型,通过检测、分析不同损伤条件下内皮细胞内基因、蛋白及相关信号通路,探讨氧化应激在DVT形成中的调控作用;同时以白藜芦醇为干预因素,检测大鼠血液中氧化应激基因、蛋白变化,结合细胞内实验,探讨其对DVT的预防作用及抗氧化机制,为下一步在临床开发、应用新的预防DVT药物提供分子依据,改善现有预防药物影响凝血功能之不足。
Deep venous thrombosis;Resverotrol;Oxidative stress injury;Signaling pathway;Silent informaiton regulator 1
背景深静脉血栓(Deep venous thrombosis,DVT)发病率高,肺动脉栓塞(Pulmonary embolism,PE)危害大,难以早期预测诊断。内皮细胞氧化应激损伤、凋亡在其发生发展中起重要作用。植物提取物白藜芦醇具有清除自由基、抗氧化、抗病毒、抗炎、抗衰老的作用,推测其可能成为有效预防DVT的药物。主要研究内容①下腔静脉狭窄法构建SD大鼠、C57小鼠DVT模型;②检测KLF15、MCP-1、TM在DVT小鼠静脉壁组织及APC在血浆中的表达变化;③构建Thrombin、H2O2诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)损伤模型;④研究氧化应激介导静脉内皮细胞损伤、凋亡的关键信号通路(PI3-K/Akt、MAPKs、NF-κB、Nfr2、SIRT1);⑤探讨白藜芦醇抗氧化、抑制内皮细胞损伤凋亡的作用;⑥siRNA干扰KLF15表达,研究其与下游MCP-1及TM的调控关系;⑦过表达和抑制SIRT1,研究白藜芦醇对HUVECs分泌促血栓相关分子—P-Selectin、PSGL-1、TM、和vWF的调控作用及下游关键信号通路。重要结果①通过下腔静脉狭窄法成功建立稳定的、成栓率高、死亡率低的SD大鼠和C57小鼠DVT模型,造模后24小时可形成完全性血栓,稳定可靠;②MCP-1在DVT形成初期可能起到促进血栓形成作用。DVT形成初期凝血/抗凝血系统失平衡,TM-APC抗凝系统被激活,可能起到对抗血栓形成作用。③Thrombin诱导人脐静脉内皮细胞损伤模型中,KLF15可能通过MAKP和 PI3K-AKT信号通路,调控下游MCP-1、TM表达,参与内皮细胞炎症反应、血管重塑及血栓消退影响DVT形成。④PI3-K/Akt、MAPKs、NF-κB、Nfr2信号通路参与氧化应激诱导的内皮细胞损伤凋亡;⑤白藜芦醇通过抑制促凋亡通路(MAPKs)、抑制炎症反应通路(NF-κB)、上调抗凋亡通路(PI3-K/Akt)发挥抑制氧化应激诱导内皮细胞损伤凋亡的作用。⑥白藜芦醇通过SIRT1抑制内皮细胞氧化损伤后促血栓分子P-Selectin、PSGL-1、vWF、和TM蛋白的表达上调。科学意义白藜芦醇可保护内皮细胞氧化应激损伤,并抑制促血栓分子的表达,可能为预防DVT提供新的药物靶点。