瑞舒伐他汀對家兔動脈粥樣硬化的影響及其機制

周紀星

瑞舒伐他汀對家兔動脈粥樣硬化的影響及其機制

周紀星

目的 研究瑞舒伐他汀對家兔動脈粥樣硬化的影響及其機制。方法 隨機將30只純種雄性大白兔分成三組, 正常飲食組(對照組), 高脂飲食組(高脂組), 高脂飲食加瑞舒伐他汀組(瑞舒伐他汀組)。實驗動物喂養8周后檢測各實驗組血清低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC), 用免疫組化的方法檢測信號轉導及轉錄激活因子3(STAT3) 、白細胞介素-6(IL-6)在組織中的表達。結果 實驗顯示高脂組、瑞舒伐他汀組中LDL-C、TG、TC水平較對照組明顯增高(P<0.05)；瑞舒伐他汀組LDL-C、TG、TC水平較高脂組降低(P<0.05)。IL-6、STAT3在瑞舒伐他汀組中表達較高脂組明顯減少, 兩者的表達為正相關。結論 瑞舒伐他汀可通過抑制炎癥反應抑制動脈粥樣硬化的發生,其機制與阻斷JAK-STAT3信號轉導通路有關。

信號轉導及轉錄激活因子3；動脈粥樣硬化；炎癥；瑞舒伐他汀

動脈粥樣硬化(AS)本質上是一種炎癥性疾病［1］, JAKSTAT信號通路是作為體內重要的信號轉導通路, 在動脈粥樣硬化炎癥的發生、發展的作用日益受到人們的重視。他汀類藥物在抗動脈粥樣硬化中的抗炎作用已被肯定, 其作用機制尚未完全明了, 本實驗通過復制AS動物模型, 觀測IL-6、STAT3在治療組和高脂組的變化, 探討他汀類藥物抑制炎性反應的機制。

1 材料與方法

1.1 動物粥樣硬化模型的制作 選取純種雄性大白兔30只, 體重約(2.1±0.2)kg, 將大白兔按編號隨機分成三組(對照組、高脂組、瑞舒伐他汀組), 每組10只。除對照組外,其余兩組兔均應用10% BSA(牛血清白蛋白), 按照 250 mg/kg經耳緣靜脈注射, 造成動脈內膜免疫損傷。對照組用普通飼料;高脂組用高脂飼料喂養(含1%膽固醇及5%豬油) ;瑞舒伐他汀組在高脂飼料基礎上加瑞舒伐他汀1.5 mg/(kg·d), 實驗動物喂養時間8周。8周后從耳緣靜脈注射空氣處死動物。選擇靠近主動脈弓部動脈硬化斑塊最明顯處, 切成3～4 mm的動脈段, 再用10%中性緩沖福爾馬林/PBS 液(pH7.2) 固定, 石蠟包埋, 用于免疫組化的檢測。

1.2 血脂檢測 在實驗第8周末經兔耳中央動脈取空腹血標本, 在全自動生化分析儀上測定各組LDL-D、TG、TC。

1.3 免疫組化檢測 以PV6001二步法檢測IL-6、STAT3在組織切片的表達情況。切片組織中IL-6的陽性表達為細胞核內的棕黃色顆粒, STAT3的陽性表達為細胞核內棕褐色顆粒。每個檢測指標選擇3張組織切片, 隨機選擇測量切片中6～8個視野中陽性細胞平均吸光度, 作為檢測指標的陽性表達水平。

1.4 統計學方法 采用SPSS17.0統計學軟件對數據進行統計學分析。計量資料以均數±標準差( χ-±s)表示, 各實驗組之間比較用方差分析, IL-6、STAT3之間的相關性用Pearson相關分析。P<0.05表示差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 血脂檢查結果 實驗8周后高脂組及瑞舒伐他汀組血清TC、LDL-C、TG水平較對照組明顯升高；瑞舒伐他汀組較高脂組血清TC、TG、LDL-C水平減低, 其差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1。

2.2 免疫組化檢測 IL-6、STAT3在高脂組及瑞舒伐他汀組的表達較對照組明顯增高, 差異具有統計學意義(P<0.05),瑞舒伐他汀組較高脂組的表達降低, 差異具有統計學意義(P<0.05)。IL-6與STAT3表達具有相關性(r=0.74, P<0.05)。見表2。

表1 8周后各組血脂檢測結果(χ-±s, mmol/L)

表2 各組組織切片中IL-6、STAT3的表達情況( χ-±s)

3 討論

JAK-STAT信號通路是一條由細胞因子刺激的, 參與細胞增殖、分化、凋亡及免疫抑制的重要的信號轉導通路。AS的發病機制中, 炎性反應和氧化應激是其中重要的兩個因素, JAK-STAT信號通路與動脈粥樣硬化中炎性反應介質關系密切, 其中STAT3可以被多種配體激活, 在血管平滑肌細胞(VSMC)信號通路中發揮重要作用［2］。IL-6作為炎性反應的重要誘導因子, 可促進VSMC的增殖及單核細胞趨化因子的釋放［3］。Watanabe實驗證明IL-6的這種作用正是通過JAK-STAT信號通路來完成的；應用上游酪氨酸激酶JAK抑制劑AG490(AG490是一種選擇性拮抗JAK-2的酪氨酸磷酸化選擇性抑制劑, 可阻斷其下游信號與轉導因子STAT3的活化)可抑制上述作用；上調IL-6、INF敏感轉錄因子亞基能夠激活JAK-STAT信號轉導通路。

本研究通過高脂飲食成功復制了AS的動物模型, 并應用瑞舒伐他汀進行干預, 來探討其抗AS的機制。實驗中, 高脂組、瑞舒伐他汀組中IL-6、STAT3的表達均明顯增高, 兩者具有相關性；瑞舒伐他汀組中IL-6、STAT3的表達較高脂組明顯降低, 說明瑞舒伐他汀可明顯抑制AS的發生、發展, 其作用機制與抑制IL-6炎性誘導因子的表達, 進而抑制動脈粥樣硬化中的炎癥反應有密切相關；其抑制作用正是通過JAK-STAT信號轉導通路實現。本研究通過探討IL-6與STAT3在動脈粥樣硬化中的關系, 表明他汀類藥物抑制動脈粥樣硬化的抗炎機制與JAK-STAT信號轉導通路密切相關,為動脈粥樣硬化的防治增加了更多的理論支持, 更好地指導AS的臨床治療。

［1］ 范樂明.動脈粥樣硬化炎癥機制的再認識.中國動脈硬化雜志, 2005, 13(3):250.

［2］ 赫郝.JAK-STAT信號通道在動脈粥樣硬化中的意義.吉林醫學, 2013, 34(1):124.

［3］ 黃偉彬, 呂磊, 張嵐.JAK-STAT信號通路在動脈粥樣硬化中的作用.上海交通大學學報(醫學版), 2013, 33(4):508.

Influence and mechanism of rosuvastatin on atherosclerosis in rabbits

ZHOU Ji-χing.
Department of Cardiology, Shandong Linyi City Yishui Central Hospital, Linyi 276400, China

Objective To study the influence and mechanism of rosuvastatin on atherosclerosis in rabbits.MethodsA total of 30 male purebred rabbits were randomly divided into 3 groups, as normal diet group (control group), high fat diet group (high fat group), and high fat diet plus rosuvastatin group (rosuvastatin group).After feeding for 8 weeks, the levels of low density lipoprotein cholesterol (LDL-C), triglyceride (TG), and total cholesterol (TC) were detected in each group.The expressions of signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) and interleukin-6 (IL-6) were detected by immunohistochemical method.ResultsThe levels of LDL-C, TG, and TC in high fat group and rosuvastatin group were all obviously increased than those in the control group (P<0.05).The levels of LDL-C, TG, and TC were decreased in the rosuvastatin group, compared with that in the high fat group (P<0.05).The expressions of IL-6 and STAT3 in the rosuvastatin group were obviously decreased, compared with those in the high fat group, and their expressions were positively correlated.ConclusionRosuvastatin can suppress atherosclerosis by inhibiting inflammatory reaction, and its mechanism is related with JAK-STAT3 signal transduction pathway.

Signal transducers and activators of transcription 3; Atherosclerosis; Inflammation; Rosuvastatin

10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2015.01.006

2014-10-08］

276400 山東省臨沂市沂水中心醫院心內科