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【金秋计划】芪附益心方通过增强β-Arrestin2介导的SERCA2a SUMOylation改善心力衰竭
城头变幻大王骑
2024/09/04
私聊
中药/天然药检测
2022 AHA/ACC/HFSA对
心力衰竭(
HF)
的定义是一种复杂的临床综合征,其症状和体征由心室充盈或射血的任何结构或功能损伤引起。SERCA2a的表达和活性降低是HF的标志和关键病理机制之一。
SERCA2a
介导细胞质中的Ca2+重新进入肌浆网,调节心脏收缩和舒张功能。增加SERCA2a在心脏中的表达和活性的基因治疗已被证明是治疗
心衰
的有效策略。虽然靶向SERCA2a已成为HF治疗的研究热点,但SERCA2a基因治疗在HF临床试验中的效果并不理想。因此,
寻找提高SERCA2a表达和活性的有效药物治疗心衰,明确SERCA2a上游调控机制具有重要的临床意义
。
中医药防治心衰历史悠久,疗效显著。
芪附益心方(QFYXF)
由黄芪、附子、麦冬、莪术组成,是一种以补气温阳为主要作用的改善心衰的中药。临床研究表明,QFYXF可显著改善HF患者心功能、中医证型、运动耐量和
生活质量
。动物实验表明,
QFYXF通过下调TGF-β1/Smad3通路的表达,抑制TAC诱导的心肌纤维化,改善HF
。
QFYXF治疗心衰有效,然而其调节SERCA表达以改善HF的药理机制尚不清楚
。
该研究旨在阐明中药QFYXF通过促进
β-arrestin2(β-arr2)介导的SERCA2a SUMOylation改善心衰的保护机制
。
采用QFYXF或卡维地洛治疗横断
主动脉
缩窄(TAC)致HF小鼠8周。以β-arr2-KO小鼠及其同窝野生型(WT)小鼠为对照。体外培养新生大鼠心肌细胞(NRCMs)。采用超声心动图和血清NT-proBNP评价心功能。组织学染色观察心肌肥大和心肌纤维化情况。
Western blotting、
免疫
荧光和免疫组织化学检测β-arr2、SERCA2a、SUMO1、PLB和p-PLB的表达。Co-IP检测SERCA2a SUMOylation。采用分子对接法预测QFYXF的主要活性成分与β-arr2、SERCA2a、SUMO1蛋白的结合能力,以及SERCA2a与SUMO1蛋白的结合程度。
结果
TAC后8周建立HF模型。QFYXF改善心功能,抑制心肌肥大和纤维化。
QFYXF促进SERCA2a表达和SERCA2a SUMOylation
。进一步研究表明,
QFYXF促进β-arr2表达
,而Barbadin (β-arr2抑制剂)或β-arr2- ko降低SERCA2a summoylation,减弱QFYXF改善HF的保护作用。分子对接表明,QFYXF的主要活性成分与β-arr2、SERCA2a、SUMO1均具有良好的结合活性,其中
SERCA2a与SUMO1蛋白的结合程度较高
。
结论
QFYXF通过促进β-arr2介导的SERCA2a SUMOylation和增加SERCA2a表达来改善HF。
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