基于NLRP3炎症小体探讨王不留行黄酮苷治疗动脉粥样硬化的作用机制OA

目的:探讨王不留行黄酮苷(Vaccarin)通过抑制NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体,影响AopE-/-小鼠动脉粥样硬化形成的作用机制。方法:将20只雄性AopE-/-小鼠,分为正常组(Con组)、高脂模型组(HFD组)、Vaccarin低剂量组(1 mg/kg)和Vaccarin高剂量组(2 mg/kg),每组5只。除Con组外,其他各组小鼠均给予高脂饲料喂养,药物干预组灌胃不同浓度王不留行黄酮苷,HFD组灌胃等体积蒸馏水。4周后,测量各组小鼠体质量;检测各组小鼠血清中血脂浓度及白细胞介素-18(IL-18)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平;油红O染色法观察小鼠主动脉动脉粥样硬化斑块分布面积;HE染色法观察小鼠主动脉组织形态学变化情况;免疫荧光检测法检测主动脉中血小板内皮细胞黏附分子(CD31)、NLRP3、胱天蛋白酶-1(Caspase-1)表达;实时荧光定量PCR检测NLRP3、细胞焦亡执行蛋白(GSDMD)、Caspase-1、IL-1β、IL-18的mRNA表达水平;免疫印迹法测定主动脉组织中NLRP3、GSDMD、Caspase-1的蛋白表达。结果:与Con组比较,HFD组小鼠血清中IL-18、IL-1β、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平均升高(P<0.05),HDL-C水平降低(P<0.05);与HFD组比较,Vaccarin高、低剂量组血清中IL-18、IL-1β、LDL-C水平均降低(P<0.05),Vaccarin高剂量组TC、TG水平降低(P<0.05);与Vaccarin低剂量组比较,Vaccarin高剂量组TC、TG水平降低(P<0.05)。油红O染色显示,除Con组外,其他组小鼠主动脉均有斑块形成,Vaccarin高、低剂量组斑块红染面积小于HFD组,Vaccarin高剂量组斑块减少更显著。HE染色显示,Con组小鼠主动脉结构完整,HFD组结构变形,内膜增厚,内皮多处破损,有斑块沉积,Vaccarin高、低剂量组结构变形,但内膜厚度较HFD组减小,斑块沉积情况减轻。免疫荧光染色结果显示,与Con组比较,HFD组CD31蛋白表达减弱,NLRP3、Caspase-1蛋白表达增强;与HFD组比较,Vaccarin高、低剂量组CD31蛋白表达增强,NLRP3、Caspase-1的蛋白表达减弱,Vaccarin高剂量组荧光减弱更显著。与Con组比较,HFD组小鼠NLRP3、GSDMD、Caspase-1、IL-1β、IL-18的mRNA表达均升高(P<0.05)。与HFD组比较,Vaccarin高剂量组小鼠NLRP3、GSDMD、Caspase-1、IL-1β、IL-18的mRNA表达均降低(P<0.05);Vaccarin低剂量组NLRP3、IL-1β、IL-18的mRNA表达降低(P<0.05),GSDMD、Caspase-1的mRNA表达水平差异无统计意义(P>0.05)。与Vaccarin低剂量组比较,Vaccarin高剂量组NLRP3、GSDMD、Caspase-1、IL-1β的mRNA表达下调(P<0.05)。免疫印迹法结果显示,与Con组比较,HFD组NLRP3/GAPDH、cleaved-GSDMD/pro-GSDMD、cleaved Caspase-1/Caspase-1的活化比值均升高(P<0.05);与HFD组比较,Vaccarin低剂量组cleaved-GSDMD/pro-GSDMD的活化比值下降(P<0.05),Vaccarin高剂量组NLRP3/GAPDH、cleaved-GSDMD/pro-GSDMD、cleaved Caspase-1/Caspase-1的活化比值均下降(P<0.05);与Vaccarin低剂量组比较,Vaccarin高剂量组NLRP3/GAPDH、cleaved-GSDMD/pro-GSDMD、cleaved Caspase-1/Caspase-1的活化比值均下降(P<0.05)。结论:Vaccarin高低剂量可通过抑制GSDMD、Caspase-1相关蛋白表达及抑制NLRP3炎症小体激活,发挥其抗动脉粥样硬化的作用。