Анализ механизма действия изофлавоноида, извлеченного из кассии, по регуляции маршрута SLC7A11/GPX4 для устранения пролиферации гладких мышц сосудов (VSMCs) через регулирование железа посредством мертвого железного механизма

  • role: First author第一作者
  • Affiliation:

    Hebei Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine(TCM) Research on Cardiocerebrovascular Disease,TCM Processing Technology Innovation Center of Hebei Province,College of Pharmacy, Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang 050000,China

  • Email:2247366290@qq.com
  • Introduction:E-mail2247366290@qq.com
LI Guoting,  
  • Affiliation:

    Hebei Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine(TCM) Research on Cardiocerebrovascular Disease,TCM Processing Technology Innovation Center of Hebei Province,College of Pharmacy, Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang 050000,China

YANG Changchao,  
  • Affiliation:

    Hebei Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine(TCM) Research on Cardiocerebrovascular Disease,TCM Processing Technology Innovation Center of Hebei Province,College of Pharmacy, Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang 050000,China

LIU Lin,  
  • Affiliation:

    Hebei Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine(TCM) Research on Cardiocerebrovascular Disease,TCM Processing Technology Innovation Center of Hebei Province,College of Pharmacy, Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang 050000,China

LI Weikang,  
  • Affiliation:

    Hebei Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine(TCM) Research on Cardiocerebrovascular Disease,TCM Processing Technology Innovation Center of Hebei Province,College of Pharmacy, Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang 050000,China

ZHAO Zixian,  
  • Affiliation:

    Hebei Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine(TCM) Research on Cardiocerebrovascular Disease,TCM Processing Technology Innovation Center of Hebei Province,College of Pharmacy, Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang 050000,China

SHEN Quan,  
  • role: Corresponding author通信作者
  • Affiliation:

    Hebei Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine(TCM) Research on Cardiocerebrovascular Disease,TCM Processing Technology Innovation Center of Hebei Province,College of Pharmacy, Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang 050000,China

  • Email:zjs10@sina.com
  • Introduction:E-mailzjs10@sina.com
ZHAO Jingshan*

реферат

Целью настоящего исследования является изучение влияния изофлавоноида, извлеченного из кассии (AS-Ⅳ), на пролиферацию гладких мышц сосудов (VSMCs), индуцированную ангиотензином II (Ang Ⅱ), через маршрут SLC7A11/GPX4. Первичные VSMCs были выращены из легочной артерии крыс и идентифицированы с использованием иммунофлуоресцентной техники. Оптимальная концентрация и время действия AS-Ⅳ после стимуляции Ang Ⅱ были определены с использованием теста CCK-8. Эксперимент включал пустую группу, модельную группу, группу AS-Ⅳ (40 мкмоль/л), группу железосмертного эндотелити-1 (Erastin) (0,5 мкмоль/л) и группу Erastin+AS-Ⅳ (0,5 мкмоль/л+40 мкмоль/л). Пустая группа подвергалась культивированию в нормальной среде, модельная группа подвергалась культивированию в среде, содержащей Ang Ⅱ (0,1 мкмоль/л), и группы с лекарствами подвергались культивированию в среде, содержащей Ang Ⅱ (0,1 мкмоль/л) и соответствующую дозу лекарства. Группы CCK-8 и тестов с образованием колоний в культуре использовались для оценки пролиферации клеток в каждой группе. Протесс был использован для исследования осаждения железа в клетках, и метод флуоресцентных зондов использовался для оценки активного кислорода (ROS) в клетках. Тест TBA использовался для оценки содержания малонового диальдегида (MDA) в клетках, и метод иммуноблоттинга (Western blot) использовался для оценки содержания белков SLC7A11 и GPX4 в клетках. Техника культивирования позволила успешно вырастить первичные VSMCs из легочной артерии крыс, и иммунофлюоресцентный тест демонстрировал наличие положительного белка, подобно α-гладкому миозину (α-SMA), и отсутствие виментина, указывая на наличие VSMCs. Тест CCK-8 подтвердил, что оптимальные концентрация и время действия AS-Ⅳ составили 40 мкмоль/л и 24 ч. Результаты фармакологических исследований показали увеличение пролиферации клеток и накопление железа в клетках, увеличение содержания ROS и MDA и снижение экспрессии белков SLC7A11 и GPX4 в клетках по сравнению с пустой группой (P<0.05, P<0.01). По сравнению с модельной группой, группа AS-Ⅳ продемонстрировала ингибирование пролиферации клеток, снижение накопления железа в клетках, уменьшение содержания ROS и MDA и увеличение экспрессии белков SLC7A11 и GPX4 в клетках (P<0.05, P<0.01); группа Erastin показала увеличение пролиферации клеток, накопление железа в клетках, увеличение содержания ROS и MDA и снижение экспрессии белков SLC7A11 и GPX4 в клетках (P<0.05, P<0.01). По сравнению с группой AS-Ⅳ, группа Erastin+AS-Ⅳ продемонстрировала увеличение пролиферации клеток, накопление железа в клетках, увеличение содержания ROS и MDA и снижение экспрессии белков SLC7A11 и GPX4 в клетках (P<0.05). По сравнению с группой Erastin, группа Erastin+AS-Ⅳ продемонстрировала ингибирование пролиферации клеток, снижение накопления железа в клетках, снижение содержания ROS и MDA и увеличение экспрессии белков SLC7A11 и GPX4 в клетках (P<0.05, P<0.01). В итоге было установлено, что изофлавоноид, извлеченный из кассии (AS-Ⅳ), может уменьшить способность пролиферации VSMCs и снизить накопление железа в клетках путем регулирования маршрута SLC7A11/GPX4, что в свою очередь играет роль в лечении атеросклероза.

ключеви́че слова́

Атеросклероз; изофлавоноид, извлеченный из кассии; гладкие мышцы сосудов; первичное выращивание клеток; пролиферация; железосмертный механизм; маршрут SLC7A11/GPX4

References

  1. 1.
    GONG Z H,GAO L,ZHAI H Q,et al.Effect of Huanglian Jiedutang in regulating ferroptosis in mice with atherosclerosis based on Nrf2/GPX4 signaling pathway[J].Chin J Exp Traditi Med Form,2025,31(3):22-28.
  2. 2.
    HSIEH J K,KLETSAS D,CLUNN G,et al.p53,p21(WAF1/CIP1),and MDM2 involvement in the proliferation and apoptosis in an in vitro model of conditionally immortalized human vascular smooth muscle cells[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2000,20(4):973-981.
  3. 3.
    PARK E,CHUNG S W.ROS-mediated autophagy increases intracellular iron levels and ferroptosis by ferritin and transferrin receptor regulation[J].Cell Death Dis,2019,10(11):822.
  4. 4.
    ZHANG S,BEI Y,HUANG Y,et al.Induction of ferroptosis promotes vascular smooth muscle cell phenotypic switching and aggravates neointimal hyperplasia in mice[J].Mol Med,2022,28(1):121.
  5. 5.
    HU P,XU Y,JIANG Y,et al.The mechanism of the imbalance between proliferation and ferroptosis in pulmonary artery smooth muscle cells based on the activation of SLC7A11[J].Eur J Pharmacol,2022,928:175093.
  6. 6.
    YAO M S,ZHAO Y M,WANG Z K,et al.Investigation of component difference of Astragali Radix before and after rice stir-frying by UPLC-Q-TOF-MS/MS combined with chemometrics[J].Chin J Exp Traditi Med Form,2025,31(4):189-197.
  7. 7.
    ZHAO P Z,YANG Z,CHEN X Y,et al.Traditional Chinese medicine intervenes in atherosclerosis by regulating TLR/NLRP3 pathway via TRPV1/TRPA1[J].Chin J Exp Traditi Med Form,2023,29(20):247-256.
  8. 8.
    CHEN Y Q,SUN D Y,WU H F,et al.Astragaloside Ⅳ attenuates H2O2 induced oxidative stress in human aortic endothelialcells[J].J Nanjing Med Univ(Nat Sci Edition),2017,37(8):949-954.
  9. 9.
    SHENG S,XU J,LIANG Q,et al.Astragaloside Ⅳ inhibits bleomycin-induced ferroptosis in human umbilical vein endothelial cells by mediating LPC[J].Oxid Med Cell Longev,2021,2021:6241242.
  10. 10.
    WANG Z Y,CHENG J,LIU B,et al.Protein deglycase DJ-1 deficiency induces phenotypic switching in vascular smooth muscle cells and exacerbates atherosclerotic plaque instability[J].J Cell Mol Med,2021,25(6):2816-2827.
  11. 11.
    DAI H,MUCH A A,MAOR E,et al.Global,regional,and national burden of ischaemic heart disease and its attributable risk factors,1990—2017:Results from the Global Burden of Disease Study 2017[J].Eur Heart J Qual Care Clin Outcomes,2022,8(1):50-60.
  12. 12.
    ARORA S,STOUFFER G A,KUCHARSKA-NEWTON A M,et al.Twenty year trends and sex differences in young adults hospitalized with acute myocardial infarction[J].Circulation,2019,139(8):1047-1056.
  13. 13.
    VIRANI S S,ALONSO A,APARICIO H J,et al.Heart disease and stroke statistics-2021 update:A report from the American Heart Association[J].Circulation,2021,143(8):e254-e743.
  14. 14.
    CHIN D D,POON C,WANG J,et al.miR-145 micelles mitigate atherosclerosis by modulating vascular smooth muscle cell phenotype[J].Biomaterials,2021,273:120810.
  15. 15.
    TANG H Y,CHEN A Q,ZHANG H,et al.Vascular smooth muscle cells phenotypic switching in cardiovascular diseases[J].Cells,2022,11(24):4060.
  16. 16.
    XU T,DING W,JI X,et al.Molecular mechanisms of ferroptosis and its role in cancer therapy[J].J Cell Mol Med,2019,23(8):4900-4912.
  17. 17.
    LI N,JIANG W,WANG W,et al.Ferroptosis and its emerging roles in cardiovascular diseases[J].Pharmacol Res,2021,166:105466.
  18. 18.
    SU H F,SHAKER S,KUANG Y,et al.Phytochemistry and cardiovascular protective effects of Huang-Qi (Astragali Radix)[J].Med Res Rev,2021,41(4):1999-2038.
  19. 19.
    ZHANG S Z,LIU Y Q,LI Y Y,et al.Scientific connotation of congshenlunzhi(从肾论治) of atherosclerosis based on the function of endothelial progenitor cells in maintaining vascular homeostasis[J].Pharmacol Clin Chin Mater Med,2023,39(10):115-124.
  20. 20.
    CHAI D J,XU C S,NING R B,et al.Retinoid X receptor agonists antagonize high-glucose-induced proliferation of rat vascular smooth muscle cells by inactivation of protein kinase C[J].Chin J Pathophysiol,2013,29(2):266-271.
  21. 21.
    GAO H J,JIAGN H H.Effect of Astragalus membranaceus on proliferation and migration of vascular smooth muscle cells induced by high glucose[J].Clin Basic Bridg Res,2022,38(4):300-302,327.
  22. 22.
    LI J,WANG J Y,ZHOU X X,et al.Molecular mechanism of Buyang Huanwu decoction(补阳还五汤) and Huangqi(Astragali Radix) in different proportions in regulating smooth muscle cell proliferation and migration and inhibiting atherosclerosis[J].Chin Arch Tradit Chin Med,2023,41(11):138-142,287-288.
  23. 23.
    DU Y,GUO Z.Recent progress in ferroptosis:Inducers and inhibitors[J].Cell Death Discov,2022,8(1):501.
  24. 24.
    SUI M,XU D,ZHAO W,et al.CIRBP promotes ferroptosis by interacting with ELAVL1 and activating ferritinophagy during renal ischaemia-reperfusion injury[J].J Cell Mol Med,2021,25(13):6203-6216.
  25. 25.
    BAI T,LI M,LIU Y,et al.Inhibition of ferroptosis alleviates atherosclerosis through attenuating lipid peroxidation and endothelial dysfunction in mouse aortic endothelial cell[J].Free Radic Biol Med,2020,160:92-102.
  26. 26.
    SUN R,LIU M,XU K,et al.Ferroptosis is involved in the benzene-induced hematotoxicity in mice via iron metabolism,oxidative stress and NRF2 signaling pathway[J].Chem Biol Interact,2022,362:110004.
  27. 27.
    OUYANG S,YOU J,ZHI C,et al.Ferroptosis:The potential value target in atherosclerosis[J].Cell Death Dis,2021,12(8):782.
  28. 28.
    LIU X,CHEN C,HAN D,et al.SLC7A11/GPX4 inactⅳation-mediated ferroptosis contributes to the pathogenesis of triptolide-induced cardiotoxicity[J].Oxid Med Cell Longev,2022,2022:3192607.
  29. 29.
    WANG Y,ZHENG L,SHANG W,et al.Wnt/beta-catenin signaling confers ferroptosis resistance by targeting GPX4 in gastric cancer[J].Cell Death Differ,2022,29(11):2190-2202.

Читать полностью

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website