紀祿風(fēng),石向慧,王立紅,伊 琳*
·論著·
當歸揮發(fā)油對自發(fā)性高血壓大鼠miR-155及其靶基因的影響
紀祿風(fēng)1,2,石向慧1,王立紅1,伊 琳1*
目的 探究當歸揮發(fā)油對自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)miR-155及其靶基因的影響,并從腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)探討當歸揮發(fā)油對SHR血壓的改善作用及其機制。方法 2015年10月—2016年4月,將8周齡48只SPF級雄性SHR隨機分為模型組、當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組,各8只;另選取8只SPF級正常血壓雄性Wistar大鼠作為正常組。正常組、模型組不給予任何藥物,當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠分別灌胃給予當歸揮發(fā)油乳劑12.6 mg·kg-1·d-1、37.0 mg·kg-1·d-1、100.0 mg·kg-1·d-1,藁本內(nèi)酯溶液0.8 mg·kg-1·d-1,纈沙坦溶液51.4 mg·kg-1·d-1,連續(xù)給藥4周,給藥期間各組大鼠標準飲食、自由飲水。檢測給藥前及給藥第1、2、3、4周各組大鼠收縮壓變化。灌胃4周后處死大鼠取心臟,HE染色觀察心肌組織病理學(xué)的變化,采用Western blotting法檢測血管緊張素Ⅱ1型受體(AT1R)、細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶1/2(ERK1/2)、磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)表達水平。采用RT-qPCR法檢測miR-155表達水平。結(jié)果 不同處理情況、時間在大鼠收縮壓中存在交互作用(P<0.05);不同處理情況、時間在大鼠收縮壓中主效應(yīng)顯著(P<0.05)。給藥前及給藥第1、2、3周,模型組、當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均高于正常組(P<0.05);給藥第4周模型組大鼠收縮壓高于正常組(P<0.05);給藥前當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均高于模型組,給藥第1、2、3、4周當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均低于模型組(P<0.05)。HE染色顯示,模型組大鼠心肌組織紅細胞多而擠,心肌橫紋不清,提示心肌充血,右心功能受損;當歸揮發(fā)油低、中、高劑量組大鼠心肌組織出現(xiàn)橫紋且清晰。當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2表達水平均低于模型組(P<0.05)。7組大鼠miR-155表達水平比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。結(jié)論 當歸揮發(fā)油能夠明顯抑制AT1R基因的表達,通過調(diào)節(jié)ERK1/2信號通路從而達到降壓的功能;當歸揮發(fā)油不通過miR-155在心肌組織發(fā)揮作用。
高血壓;當歸揮發(fā)油;miR-155;血管緊張素Ⅱ1型受體拮抗劑
紀祿風(fēng),石向慧,王立紅,等.當歸揮發(fā)油對自發(fā)性高血壓大鼠miR-155及其靶基因的影響[J].中國全科醫(yī)學(xué),2017,20(9):1055-1060.[www.chinagp.net]
JI L F,SHI X H,WANG L H,et al.Effect of angelica naphtha on the expression levels of miR-155 and target genes in spontaneously hypertensive rats[J].Chinese General Practice,2017,20(9):1055-1060.
微小核糖核酸(microRNA,miRNA)是廣泛分布在人體的一類內(nèi)源性非編碼RNA,一直是醫(yī)學(xué)、生物學(xué)研究的熱點[1]。miRNA作為一類非編碼的小RNA,其參與基因的轉(zhuǎn)錄和表達,對靶基因的作用主要是進行基因轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控,能夠調(diào)節(jié)細胞的發(fā)育、分化、增殖和組織發(fā)育的基因表達。miRNA在基因表達上具有保守性、時空特異性和組織特異性,其對基因的調(diào)控極為廣泛,一個miRNA可對多個靶基因的表達進行調(diào)控,而多個miRNA也可以對一個靶基因的表達進行唯一調(diào)控,且miRNA在基因調(diào)控和表達方面發(fā)揮著不可替代的作用[2]。高血壓是以多因素為基礎(chǔ)的復(fù)雜性疾病,miRNA在高血壓的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用,包括對腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)的過激反應(yīng)、血管內(nèi)皮功能的紊亂、血管平滑肌的影響。miR-155是一個典型的多功能miRNA,到目前為止,越來越多的實驗表明miR-155參與了高血壓的發(fā)生、發(fā)展過程[3]。當歸(angelica sinensis diels)是中國傳統(tǒng)中藥,也是甘肅的地道藥材,尤以甘肅省岷縣當歸品質(zhì)最佳。《神農(nóng)本草經(jīng)》謂之“當歸味溫,主呃逆上氣”被列為中品,具有補血、和血、調(diào)經(jīng)止血、潤腸滑腸之功效,為醫(yī)家常用,素有“十方九歸”之稱。有研究發(fā)現(xiàn),當歸具有一定的降壓作用[4]。本研究旨在通過動物實驗研究,從RAAS探討當歸對miR-155及其靶基因和相關(guān)信號通路的影響。
本研究背景:
高血壓是我國常見的多發(fā)病,以遺傳和環(huán)境因素為主要原因,但是遺傳和環(huán)境因素通過何種途徑升高血壓,至今無統(tǒng)一認識,目前認為導(dǎo)致血壓升高的機制有:激素機制、神經(jīng)機制、血管機制、腎臟機制及胰島素抵抗機制。微小核糖核酸(miRNA)在高血壓的發(fā)生、發(fā)展中起重要的作用,包括對腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的過激反應(yīng)、血管內(nèi)皮的功能紊亂、對血管平滑肌的影響。miR-155是一個典型的多功能miRNA。到目前為止,越來越多的實驗證據(jù)表明miR-155參與了高血壓的發(fā)生發(fā)展過程。
1.1 實驗動物 48只SPF級雄性自發(fā)性高血壓大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR),8周齡,體質(zhì)量180~220 g,購自北京維通利華實驗動物技術(shù)有限責任公司,動物合格證號SCXK(京)2012-0001,動物檢疫合格證明NO.1100562901。8只SPF級正常血壓雄性Wistar大鼠,體質(zhì)量180~220 g,購自甘肅中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心,動物合格證號SYXK(甘)2011-0001。
1.2 實驗藥物與試劑 當歸購自甘肅省岷縣,采用超臨界二氧化碳(CO2)萃取法,由甘肅中醫(yī)藥大學(xué)科研實驗中心提取當歸揮發(fā)油(藁本內(nèi)酯含量75%),藁本內(nèi)酯由上海柏卡化學(xué)公司提供。纈沙坦分散片(北京諾華制藥有限公司,國藥準字H20040217),血管緊張素Ⅱ1型受體(angiotensin Ⅱ type 1 receptor,AT1R)抗體(北京博奧森生物有限公司),細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶1/2(ERK1/2)、磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)(Immunoway,貨號YT1625),miR-155引物(易錦生物,貨號RmiRQ9003),RT-qPCR儀(BIO-RAD,貨號SORVALL TENSCO),高效RIPI裂解液(Solarbio,貨號R0010),BCA濃度測定試劑盒(Solarbio),聚丙酰胺配膠試劑盒(Solarbio),Western blotting儀(BIO-RAD),Power Lab ML125/R無創(chuàng)尾動脈血壓器(澳大利亞 AD Instruments公司)。
1.3 方法
1.3.1 研究時間 2015年10月—2016年4月。
1.3.2 分組和給藥 SHR和Wistar大鼠于SPF級動物房適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,于給藥前測定大鼠血壓,采用Power Lab ML125/R無創(chuàng)尾動脈血壓器測量大鼠清醒狀態(tài)下尾動脈收縮壓,連續(xù)測量1周。待大鼠血壓平穩(wěn)后,將SHR隨機分為模型組、當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組,各8只;Wistar大鼠作為正常組。正常組、模型組不給予任何藥物。當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組根據(jù)實驗鼠體表面積最終確定給藥劑量,分別灌胃給予當歸揮發(fā)油乳劑(吐溫-80助溶)12.6 mg·kg-1·d-1(含1%當歸揮發(fā)油)、37.0 mg·kg-1·d-1(含5%當歸揮發(fā)油)、100.0 mg·kg-1·d-1(含10%當歸揮發(fā)油),藁本內(nèi)酯溶液(吐溫-80助溶)0.8 mg·kg-1·d-1,纈沙坦溶液51.4 mg·kg-1·d-1,1次/d,每周給藥7 d,連續(xù)給藥4周,并隨著大鼠體質(zhì)量變化每周按時調(diào)整給藥劑量。每周第7天同一時間點測量大鼠尾動脈血壓,每只大鼠測量血壓5次,取平均值記錄。給藥期間各組大鼠標準飲食、自由飲水。
1.3.3 樣本采集及檢測方法
1.3.3.1 心臟標本的制備 給藥4周后將各組大鼠禁食、不禁水12 h,按照其體質(zhì)量不同分別采用3%水合氯醛(避光)腹腔注射,麻醉后頸椎脫臼處死,開胸取出心臟,10%甲醛溶液固定,石蠟組織包埋及HE染色,觀察心肌組織病理學(xué)切片變化。
1.3.3.2 Western blotting法檢測心肌組織AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2表達水平 各組大鼠處死后取心肌組織50 mg,PBS沖洗后,加0.5 ml高效RIPI裂解液(含1%PSMF)冰上裂解20 min,4 ℃下13 000 r/min離心10 min(離心半徑12.5 cm),取上清液,95 ℃水浴10 min,同時采用BCA試劑盒測定蛋白濃度,根據(jù)蛋白濃度計算上樣量,而后采用Western blotting法檢測AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2,以GAPDH作為內(nèi)參照進行半定量分析,記錄AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2表達水平。
1.3.3.3 RT-qPCR法檢測心肌組織miR-155表達水平 取各組大鼠心肌組織50 mg,DEPC沖洗后,按Trizol一步法提取總RNA,紫外分光光度計測其純度與濃度,其中OD260/OD280在1.8~2.0代表其純度較好;采用1%瓊脂糖變形凝膠電泳檢測RNA的完整性。提取總RNA后,采用頸環(huán)結(jié)構(gòu)的MegaPlexTMRNA反轉(zhuǎn)錄引物混合物進行反轉(zhuǎn)錄,反轉(zhuǎn)錄結(jié)束后按照miRNA RT-PCR反應(yīng)體系進行擴增,以U6作為內(nèi)參照,進行PCR產(chǎn)物的半定量分析。U6上游引物:5′-GCCCGATCTTGTCTGATCTC-3′,下游引物:5′-CCTGACCCTGCTTAGCTTCC -3′;miR-155上游引物:5′-TTAATGCTAATTGTGATAGGGGT-3′,下游引物:5′-GCGGCTTAATGCTAATTGTGATA-3′。PCR反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性10 min,95 ℃變性15 s,60 ℃退火30 s,75 ℃延伸30 s,75 ℃終極延伸1 min,共40個循環(huán)。采用2-ΔΔCt法計算miR-155表達水平。
2.1 各組大鼠給藥前后收縮壓比較 不同處理情況、時間在大鼠收縮壓中存在交互作用(P<0.05);不同處理情況、時間在大鼠收縮壓中主效應(yīng)顯著(P<0.05)。給藥前及給藥第1、2、3周,模型組、當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均高于正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);給藥第4周模型組大鼠收縮壓高于正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);給藥前當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均高于模型組,給藥第1、2、3、4周當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均低于模型組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,見表1)。
2.2 各組大鼠心肌組織病理學(xué)情況 正常組大鼠心肌組織紅細胞正常,細胞核大小、染色正常,心肌橫紋清晰。模型組大鼠心肌組織紅細胞多而擠,細胞核濃縮、染色變深,心肌橫紋不清,提示心肌充血,右心功能受損。當歸揮發(fā)油低劑量組大鼠心肌組織紅細胞可見細胞核深染、清晰,核膜清晰,心肌橫紋清晰。當歸揮發(fā)油中劑量組大鼠心肌組織紅細胞可見細胞核濃縮程度減輕,心肌橫紋稍清晰。當歸揮發(fā)油高劑量組心肌橫紋明顯,毛細血管呈深紅色。藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠與正常組大鼠心肌組織紅細胞形態(tài)無異。各組大鼠心肌組織均未見明顯的纖維化(見圖1,本文圖1彩圖見本刊官網(wǎng)www.chinagp.net電子期刊相應(yīng)文章附件)。
2.3 各組大鼠AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2表達水平比較 7組大鼠AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2表達水平比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2表達水平均低于模型組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,見表2、圖2)。
2.4 各組大鼠miR-155表達水平比較 7組大鼠miR-155表達水平比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05,見表3)。
表1 各組大鼠給藥前后收縮壓比較
注:與正常組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05;1 mm Hg=0.133 kPa
注:A~G分別為正常組、模型組、當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組
圖1 各組大鼠心肌組織病理圖(HE染色,×400)
Figure 1 Pathological changes in myocardial tissue in the all groups
注:AT1R=血管緊張素Ⅱ1型受體,ERK1/2=細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶1/2,p-ERK1/2=磷酸化ERK1/2
圖2 各組大鼠AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2蛋白電泳圖
Figure 2 Electrophoretic pattern of AT1R,ERK1/2,p-ERK1/2 proteins in the all groups
Table 2 Comparison of expression levels of AT1R,ERK1/2 and p-ERK1/2 in the all groups
組別AT1RERK1/2p-ERK1/2正常組0.22±0.040.40±0.110.50±0.13模型組0.34±0.030.45±0.120.85±0.32當歸揮發(fā)油低劑量組0.14±0.01a0.41±0.14a0.51±0.15a當歸揮發(fā)油中劑量組0.13±0.02a0.36±0.08a0.30±0.09a當歸揮發(fā)油高劑量組0.14±0.02a0.34±0.09a0.24±0.05a藁本內(nèi)酯組0.12±0.02a0.27±0.04a0.34±0.07a纈沙坦組0.07±0.01a0.29±0.03a0.21±0.06aF值5.3305.02676.840P值0.0050.006<0.001
注:AT1R=血管緊張素Ⅱ1型受體,ERK1/2=細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶1/2,p-ERK1/2=磷酸化ERK1/2;與模型組比較,aP<0.05
Table 3 Comparison of expression level of miR-155 in the all groups
組別miR-155正常組1.00±0.00模型組0.90±0.17當歸揮發(fā)油低劑量組1.01±0.15當歸揮發(fā)油中劑量組1.07±0.32當歸揮發(fā)油高劑量組0.96±0.24藁本內(nèi)酯組0.86±0.16纈沙坦組0.78±0.22F值0.580P值0.720
原發(fā)性高血壓病是心腦血管疾病的危險因素,常引起心、腦、腎等重要靶器官損傷。miRNA于1993年被發(fā)現(xiàn),隨著表觀遺傳學(xué)的發(fā)展,miRNA與高血壓的聯(lián)系逐漸被探究,尤其是miR-155[1]。因此,本研究通過動物實驗,從RAAS角度觀察當歸對miR-155及其靶基因和相關(guān)信號通路的影響,為高血壓治療提供新靶點。
在既往研究中,本課題組發(fā)現(xiàn)當歸揮發(fā)油可對SHR大鼠的心、腦組織表達譜產(chǎn)生影響,且均與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路有關(guān)[5-6]。當歸作為祖國傳統(tǒng)中藥,在防治高血壓的發(fā)生、發(fā)展中起一定作用,其主要通過作用于RAAS、離子通道、血管、神經(jīng)等途徑對原發(fā)性高血壓病發(fā)生作用。miR-155已經(jīng)證明與RAAS有關(guān)[7-12]。RAAS通過影響心臟收縮力、血管阻力、血容量在機體血壓調(diào)節(jié)方面發(fā)揮重要作用。AT1R是AngⅡ最重要的受體,YANG等[7]研究表明,AT1R可被過表達的miR-155抑制,miR-155通過調(diào)控AT1R的表達而參與高血壓的發(fā)生、發(fā)展,其在很大程度上對血壓有負反饋的作用,同時也證實了AT1R基因是miR-155的靶基因。miR-155位于21號染色體上,21號染色體若出現(xiàn)三體化,常導(dǎo)致血壓降低。有研究顯示,同卵雙胞胎21三體綜合征患者中,AT1R表達水平降低,miR-155表達水平上調(diào),說明miR-155可通過調(diào)控21號染色體而影響血壓,且miR-155與血壓呈顯著負相關(guān)[8]。另有研究顯示,成年SHR主動脈miR-1、miR-155、miR-208表達水平與血壓呈負相關(guān),提示其可能參與高血壓的發(fā)生、發(fā)展,其中miR-155可作用于AT1R基因抑制Hat1 RNA的表達,而此種表達還可以通過生理刺激進行調(diào)節(jié)[9]。另一方面,有研究構(gòu)建miR-155的質(zhì)粒表達載體,配合外源性AngⅡ作用于人類臍靜脈內(nèi)皮細胞,發(fā)現(xiàn)外源性AngⅡ激活ERK1/2影響血管內(nèi)皮細胞遷移和新生,而導(dǎo)入miR-155的細胞則可以抑制外源性AngⅡ誘導(dǎo)ERK1/2的激活,減少AngⅡ的壓力刺激[10]。而轉(zhuǎn)染miR-155的反義核苷酸時,AT1R的表達水平和ERK1/2的活性均明顯增高[11-12]。本研究結(jié)果還顯示,當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠AT1R、ERK1/2、p-ERK1/2表達水平均低于模型組。
本研究結(jié)果顯示,當歸揮發(fā)油并不能使心肌組織miR-155表達水平發(fā)生明顯變化,但可通過下調(diào)RAAS的AT1R基因使AngⅡ的升壓功能得到抑制,并能抑制ERK信號通路,從而達到降壓的效果。因此筆者推測,在既往對SHR的研究中,miR-155能在內(nèi)皮組織或細胞中特異性表達,但并未提及在心肌組織的檢測,在SHR的心肌組織中miR-155并不是特異性表達的miRNA,心肌組織的AT1R基因主要受RAAS調(diào)節(jié),與miR-155無關(guān)[7-8]。這與本課題小組前期的芯片檢測結(jié)果相吻合[5-6]。本研究結(jié)果顯示,給藥前及給藥第1、2、3周,模型組、當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均高于正常組;給藥前當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均高于模型組;給藥第1、2、3、4周當歸揮發(fā)油低劑量組、當歸揮發(fā)油中劑量組、當歸揮發(fā)油高劑量組、藁本內(nèi)酯組、纈沙坦組大鼠收縮壓均低于模型組;雖然當歸揮發(fā)油能降低SHR的血壓,但HE染色發(fā)現(xiàn)所有組未出現(xiàn)明顯的心肌組織纖維化,因此,本課題組推測,由于SHR 8周齡前血壓開始升高,24周心肌纖維化開始明顯,而本實驗的SHR 15周齡時才被取材,故HE染色觀察時只提示右心功能受損,并未出現(xiàn)明顯的心肌纖維化。
本研究發(fā)現(xiàn)當歸揮發(fā)油對SHR有降壓作用,同時發(fā)現(xiàn)藁本內(nèi)酯的治療亦有效,筆者推測當歸揮發(fā)油可能通過藁本內(nèi)酯發(fā)生作用。因此后續(xù)研究中本課題組會對藁本內(nèi)酯進行藥效學(xué)研究,同時對當歸揮發(fā)油的其他成分進行驗證,以確定當歸揮發(fā)油的降壓機制和降壓作用的最終成分,明確miR-155特異性表達的組織,最終闡明當歸揮發(fā)油通過miR-155抑制其靶基因調(diào)節(jié)RAAS降壓的機制。
綜上所述,當歸揮發(fā)油的降壓機制是抑制AT1R基因的表達,通過調(diào)節(jié)ERK1/2信號通路從而達到降壓的功能。當歸揮發(fā)油不通過miR-155在心肌組織發(fā)揮作用,這與本課題組預(yù)期的結(jié)果相一致。本課題組證實了當歸揮發(fā)油對RAAS的降壓作用,也發(fā)現(xiàn)藁本內(nèi)酯的降壓作用,這對以后研發(fā)當歸的藥效學(xué)意義重大。
作者貢獻:紀祿風(fēng)進行實驗設(shè)計與實施、資料收集整理、撰寫論文并對文章負責;石向慧、王立紅進行實驗實施、評估、資料收集;伊琳進行質(zhì)量控制及審校。
本文無利益沖突。
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(本文編輯:毛亞敏)
Effect of Angelica Naphtha on the Expression Levels of miR-155 and Target Genes in Spontaneously Hypertensive Rats
JILu-feng1,2,SHIXiang-hui1,WANGLi-hong1,YILin1*
1.SchoolofIntegratedChineseandWesternMedicine,GansuUniversityofChineseMedicine,Lanzhou730000,China2.KeyLaboratoryofIntegratedChineseandWesternMedicine,GansuUniversityofChineseMedicine,Lanzhou730000,China
*Correspondingauthor:YILin,Associateprofessor;E-mail:yxxxlyyy@163.com
Objective To study the effect of angelica naphtha on the expression levels of miR-155 and target genes in spontaneously hypertensive rats(SHR),and to investigate the influence and mechanism of action of angelica naphtha on lowering the blood pressure in SHR from the perspective of renin angiotensin aldosterone system(RAAS).Methods This study was conducted between October 2015 and April 2016.We randomized 48 SPF male SHR rats aged 8 weeks old into model group,low-dose angelica naphtha group,medium-dose angelica naphtha group,high-dose angelica naphtha group,ligustilide group,valsartan group with 8 SHR rats in each group,and selected 8 SPF male Wistar rats with normal blood pressure as the normal group.Low-dose angelica naphtha group,medium-dose angelica naphtha group,high-dose angelica naphtha group,ligustilide group,valsartan group were given intragastric administration of angelica naphtha emulsion 12.6 mg·kg-1·d-1,37.0 mg·kg-1·d-1,100.0 mg·kg-1·d-1,ligustilide solution 0.8 mg·kg-1·d-1,valsartan solution 51.4 mg·kg-1·d-1,respectively,once a day,for 4 weeks,while both the normal group and model group were not given any drugs during this period.All the groups had standard diet,and they could drink water freely during this period of intervention.Systolic blood pressure(SBP) was measured in each group before the intervention,at the 1st,2nd,3rd,and 4th weeks of intervention.All the rats were sacrificed and the heart was taken at the end of intervention.HE staining was used to recognize the morphologic changes in cardiac tissue.Western blotting was employed to determine the expression levels of angiotensin Ⅱ type 1 receptor(AT1R),extracellular signal-regulated kinase 1/2(ERK1/2) and phosphorylated ERK 1/2(p-ERK1/2).And RT-qPCR was adopted to measure the expression level of miR-155.Results There was interaction on SBP in rats among different treatment ways and time(P<0.05).There was significant effect on SBP in rats among different treatment ways and time(P<0.05).Before the intervention,and at the 1st,2nd,3rd weeks of intervention,the SBP was lower in the normal group than in other groups(P<0.05).The 4th week of intervention,the SBP in model group was higher than nomal group(P<0.05).The SBP was lower in the model group than in other groups except the normal group before the intervention(P<0.05),while it was higher in the model group than in other groups except the normal group at the 1st,2nd,3rd,4th weeks of intervention(P<0.05).HE staining showed that,the model group had unclear myocardial stripes with erythrocytes crowded in the cardiac tissue,which suggested that myocardial hyperemia and right ventricular dysfunction occurred in the group;low-dose,medium-dose,and high-dose angelica naphtha groups had clear myocardial stripes.The model group had higher expression levels of AT1R,ERK1/2,and p-ERK1/2 than low-dose,medium-dose,and high-dose angelica naphtha groups,ligustilide group,and valsartan group(P<0.05).The expression level of miR-155 did not differ significantly between all the groups(P0.05).Conclusion Angelica naphtha could significantly inhibit the expression of AT1R gene;by adjusting the ERK1/2 signaling pathway,it could lower the blood pressure;it did not affect the cardiac function via the expression of miR-155.
Hypertension;Angelica naphtha;miR-155;Angiotensin Ⅱ type 1 receptor blockers
國家自然科學(xué)基金資助項目(81460669)——基于miRNA與RAS系統(tǒng)探討當歸降壓的分子機制研究;甘肅省自然科學(xué)基金資助項目(1310RJZA084)——當歸提取液對自發(fā)性高血壓大鼠miRNA差異表達譜的影響
R 544.1
A
10.3969/j.issn.1007-9572.2017.09.007
2016-11-23;
2017-02-01)
1.730000甘肅省蘭州市,甘肅中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)院
2.730000甘肅省蘭州市,甘肅中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合重點實驗室
*通信作者:伊琳,副教授;E-mail:yxxxlyyy@163.com