近年来,我国高血压病发病率不断升高,且呈现出低龄化趋势。高血压病是由多种原因引起的、处于不断进展状态的一种心血管综合征,能够引发心脏和血管结构与功能的改变。血管内皮具有调节血管舒缩和血管重构等作用,内皮功能紊乱是引发血压升高及靶器官损伤的重要原因。随着血压的升高,血管内皮细胞损伤不断加重,其形态结构的改变与功能的失调,又会加速高血压的发展。内皮祖细胞(endothelial progenitor cells, EPCs)是内皮细胞的前体细胞,主要存在于骨髓、脐带血及外周血中,具有修复受损血管内皮及促进血管新生的作用。因此,EPCs在心脑血管疾病、糖尿病、外周血管疾病等血管损伤性疾病的研究和治疗中具有广阔的发展前景。
近日,Frontiers in Pharmacology杂志在线发表了以硕士研究生蔺琳为第一作者,以团队首席科学家李运伦教授、团队成员李超为共同通讯作者的文章“Rhynchophylline Attenuates Senescence of Endothelial Progenitor Cells by Enhancing Autophagy ”。
血压的升高加速EPCs衰老,因此高血压患者中EPCs明显减少。自噬是一种防御和应激调节机制,以协助细胞稳态和细胞器更新。已有研究发现自噬在修复血管损伤中具有积极的作用,但目前对自噬与高血压引起的EPCs衰老之间的潜在机制研究甚少。本研究揭示了EPCs的衰老与自噬之间的潜在联系,并揭示了钩藤碱对EPCs的保护作用。增强自噬可显著抑制Ang Ⅱ诱导的EPCs衰老,而抑制自噬将进一步加剧细胞衰老。钩藤碱通过挽救Ang Ⅱ导致的EPCs自噬损伤,延缓衰老并改善细胞功能,对促进细胞自噬、减缓EPCs衰老具有积极作用。此外,通过进一步研究发现,钩藤碱通过激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路增强自噬、改善衰老。
图1 钩藤碱增强EPCs自噬,延缓Ang Ⅱ诱导的EPCs衰老
图2 钩藤碱改善EPCs增殖、迁移、粘附、成血管等功能
图3 钩藤碱通过激活AMPK信号通路增强细胞自噬
EPCs具有修复内皮、改善缺血的积极作用,因此,拮抗EPCs损伤、维持EPCs的功能和数量,不仅可以有效修复血管、保护靶器官,还可以通过改善内皮功能进一步协助控制血压。我们的研究结果为高血压的治疗提供了一个新的视角。接下来,我们将进一步研究钩藤碱在体内对自噬和衰老的影响,探讨其对高血压EPCs损伤的影响。
原文:Lin L, Zhang L, Li XT, Ji JK, Chen XQ, Li YL, et al. Rhynchophylline Attenuates Senescence of Endothelial Progenitor Cells by Enhancing Autophagy. Front Pharmacol. 2019;10:1617.