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摘要糖尿病视网膜病变（Diabetic retinopathy，DR）是由高血糖介导的糖尿病微血管并发症，以内皮细胞减少、视网膜血屏障渗透和内皮功能障碍为特征，是导致成人视力丧失的主要原因。内皮作为一种单层结构排列在血管内壁上，在精细调节血管的内稳态和功能方面起着至关重要的作用。内皮功能障碍导致内皮完整性和通透性受损，与DR疾病的血管损伤密切相关。预计到2045年，DR患病率将从2017年的4.249亿激增至6.28亿，严重影响患者的生活质量。然而，目前治疗DR的药物，如：阿柏西普（Aflibercept，Afli）和达格列净（Dapagliflozin，DAPA），大多都存在循环半衰期短、需要频繁眼内给药等缺点。因此，继续探究DR中内皮功能障碍的发病机制、挖掘潜在治疗靶点，并且开发针对糖尿病引发的微血管内皮功能障碍药物，可为DR的治疗提供理论基础和先导化合物。<br>　　血管内皮细胞的炎症反应、氧化应激、血管内皮屏障损伤等一系列病理因素导致的内皮功能障碍在DR的进展中具有重要作用。本课题组长期致力于筛选天然药物的活性成分以期得到高活性保护血管内皮的天然小分子化合物。本论文所关注的天然药物活性成分是二萜类化合物，作为药用植物中普遍存在的次生代谢产物，具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤和抗血管生成等多种生物活性。药用植物——豨签草和半边旗，均具有祛风湿，清热解毒等功效，含有多种丰富的二萜次生代谢物，从这两种植物分离得到的多种二萜化合物被报道具有抗炎，抗肿瘤等多种活性。前期，本课题组已经从豨签草和半边旗中分别分离到两类二萜化合物：正海马烷型二萜类化合物—14β,16-epoxy-ent-3β,15α,19-trihydroxypimar-7-ene（SO-186）和正戊烷二萜类化合物—ent-9?-hydroxy-15-oxo-16-kauren-19-oic acid（EKO），它们对内皮细胞的保护效果及其作用机制尚未见报道。本论文拟以糖尿病作为内皮损伤疾病模型，探究这两种二萜类化合物对血管内皮细胞保护作用及机制。<br>　　研究目的：<br>　　1．细胞水平，利用高糖（High glucose，HG）和IL-1β刺激人视网膜内皮细胞，建立体外内皮细胞损伤模型，筛选具有保护作用的天然二萜化合物。<br>　　2．细胞水平，初步探究化合物SO-186和EKO对糖尿病下内皮损伤的保护作用及机制。<br>　　3．糖尿病小鼠模型中，探究化合物SO-186和EKO对血管保护作用。<br>　　研究方法：<br>　　1．葡萄糖（40mmol/mL）和IL-1β（10ng/mL）处理人视网膜内皮细胞（Human retinal endothelial cells,HRECs）建立体外内皮损伤模型；<br>　　2．利用SRB方法检测细胞存活率，筛选出对HG和IL-1β诱导内皮损伤具有的保护作用的化合物；<br>　　3．采用ELISA、qPCR、免疫印迹和免疫荧光实验初步探究化合物SO-186对内皮细胞保护作用机制；<br>　　4．采用ELISA试剂盒检测血清中IL-6和TNF-α含量；通过HE染色检测化合物SO-186对血管的保护效果；<br>　　5．通过免疫印迹实验，免疫共沉淀和荧光共定位实验探究化合物EKO对内皮细胞保护作用机制研究；<br>　　6．通过HE染色，免疫组化与免疫荧光实验探究化合物EKO对血管的保护效果。<br>　　研究结果：<br>　　1．通过血管内皮细胞损伤模型，初步筛选出保护血管内皮细胞化合物SO-186和EKO。<br>　　2．化合物SO-186能够逆转HG和IL-1β诱导的氧化应激和炎症反应。<br>　　3．与DM组相比，化合物SO-186处理缓解体重减轻，降低血糖水平；MDA水平明显降低GSH-PX含量增加，显著改善小鼠主动脉壁增厚。<br>　　4．化合物EKO能够显著调控凋亡相关蛋白表达，逆转HG和IL-1β诱导的细胞死亡；糖尿病小鼠模型中，与DM组相比，化合物EKO显著降低血糖水平；改善小鼠主动脉壁增厚。<br>　　5．机制水平，化合物EKO能够通过激活ATXN3促进c-fos的去泛素化，并增强ATXN3和c-fos的相互作用，从而调控黏附蛋白；此外，化合物EKO能够逆转HG和IL-1β导致的ROS、MDA和SOD的增加以及GSH-PX的降低，并缓解线粒体膜电位的损伤，对内皮细胞发挥抗氧化作用。