吴门枳壳甘草汤调控HIF-1α/VEGF/Ang信号轴抑制退变椎间盘病理性血管新生的机制研究
Mechanism of Wumen Zhiqiao gancao decoction inhibiting pathological angiogenesis in degenerative intervertebral discs by regulating HIF-1α/VEGF/Ang signal axis
摘要目的 探讨枳壳甘草汤对退变椎间盘病理性血管新生的影响及机制.方法 动物实验设置假手术组(生理盐水)、模型组(生理盐水)、缺氧诱导因子1 α(HIF-1α)抑制剂(YC-1)组[2 mg/(kg·d),尾静脉注射]和枳壳甘草汤低、中、高剂量组[3.06、6.12、12.24 g/(kg·d),灌胃],每组8只.除假手术组外,其余各组均构建椎间盘退变大鼠模型.造模成功后,每天给药1次,连续3周.末次给药后,观察大鼠椎间盘组织病理改变及血管新生情况,检测大鼠椎间盘组织中炎症因子[白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)]水平以及血管生成相关蛋白[HIF-1α、血管内皮生长因子(VEGF)、VEGF受体2(VEGFR2)、血管紧张素1(Ang 1)、Ang 2]表达水平.细胞实验中,提取并培养大鼠原代髓核细胞,以50 ng/mL TNF-α诱导细胞退变.设置空白对照组(10%空白对照血清)、TNF-α组(10%空白对照血清)、YC-1组(10%空白对照血清+0.2 mmol/L YC-1)和5%、10%、15%含药血清组(5%、10%、15%含药血清),干预24 h后,将髓核细胞与人脐静脉内皮细胞(HUVEC)共培养.检测髓核细胞中Ⅱ型胶原蛋白(Collagen Ⅱ)、基质金属蛋白酶3(MMP-3)表达,检测HUVEC增殖、迁移、成管能力,检测HUVEC中HIF-1α/VEGF/Ang信号轴及血管生成相关蛋白(在动物实验基础上新增MMP-2、MMP-9)表达水平.结果 动物实验结果显示,与模型组比较,各药物组大鼠椎间盘组织中CD31阳性表达减少(P<0.05),炎症因子及血管生成相关蛋白表达均显著下调(P<0.05),椎间盘病理改变减轻.细胞实验结果显示,与TNF-α组比较,各药物组髓核细胞中Collagen Ⅱ表达均显著上调、MMP-3表达均显著下调(P<0.05),HUVEC增殖、迁移及成管能力显著减弱(P<0.05),HUVEC中HIF-1α、VEGF、Ang 2 mRNA及蛋白和血管生成相关蛋白(除5%含药血清组的Ang 2 mRNA及HIF-1α、VEGFR2、Ang 2蛋白)表达均显著下调(P<0.05).结论 枳壳甘草汤可能通过抑制HIF-1α/VEGF/Ang信号轴,减弱血管内皮细胞的血管生成能力,改善椎间盘病理性血管新生,延缓椎间盘退变.
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