最新研究证实:传统中药黄芪-丹参汤可以改善心力衰竭

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01传统中药黄芪-丹参汤被证实可通过调节心包脂肪组织衍生的细胞外囊泡中的miR-27a-3p,激活AMPKα2介导的线粒体自噬,改善心力衰竭。

02研究发现,黄芪-丹参汤显著改善了心力衰竭大鼠的心脏功能,减少了左心室舒张末期内径和左心室收缩末期内径的增加。

03除此之外,黄芪-丹参汤还降低了血清中脑钠肽水平,表明心脏功能得到明显恢复。

04通过减少活性氧产生,黄芪-丹参汤促进了受损线粒体被自噬体吞噬,增强了线粒体自噬活性,从而保护了心肌细胞免受损伤。

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心力衰竭是全球范围内日益严重的健康问题,不仅影响患者的生活质量,也给医疗系统带来了沉重负担。近年来,科学家们对心包脂肪组织(PAT)在心血管疾病中的作用给予了更多关注,尤其是其分泌的细胞外囊泡(EVs),这些囊泡可能参与了心肌重塑和心力衰竭的发生发展。传统中医中,益气活血疗法如黄芪-丹参汤(HDD)被认为对心力衰竭有疗效,但具体机制尚未完全明确。

近日,一项发表于《Phytomedicine》的研究揭示了HDD改善心力衰竭的新机制,即通过调节PAT衍生的EVs中的miR-27a-3p,激活AMPKα2介导的线粒体自噬,从而改善心肌细胞的能量代谢和心肌重塑。这一发现为心力衰竭的治疗提供了新的靶点和策略,并为传统中药的应用提供了科学依据。

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研究人员首先利用TAC(主动脉弓缩窄术)诱导大鼠心力衰竭模型,随后将实验大鼠随机分为多个组别进行干预,包括模型组、HDD低剂量组、HDD高剂量组、培哚普利组、假手术组PAT来源的EVs组(NC-EVs)、HF大鼠PAT来源的EVs组(HF-EVs)以及HDD+HF-EVs组。通过超声心动图、组织病理学检查和分子生物学技术等手段,全面评估了各组大鼠的心脏功能、心肌重塑及细胞信号通路变化。

研究结果显示,HDD能够显著改善由TAC引起的射血分数(EF)和缩短分数(FS)降低,减少左心室舒张末期内径(LVIDd)和左心室收缩末期内径(LVIDs)的增加,同时降低了血清中脑钠肽(BNP)水平,表明心脏功能得到明显恢复。此外,HDD还减少了心脏重量与胫骨长度比值(HW/TL),缓解了心肌肥大的程度。

组织学观察进一步证实了HDD的作用:H&E染色显示HDD治疗后心肌细胞排列有序,炎症浸润减少;Masson染色则表明HDD降低了心肌间质和血管周围纤维化,减少了胶原体积分数,证明了其抗纤维化的功效

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实验数据表明,HDD有效抑制了压力过载引起的大鼠血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-18(IL-18)等炎症因子水平的升高。更重要的是,HDD通过减少活性氧(ROS)产生,促进了受损线粒体被自噬体吞噬,增强了线粒体自噬活性,从而保护了心肌细胞免受损伤。

从PAT中提取的EVs具有典型的小球状囊泡形态,粒径分布在100-300nm之间,并表达TSG103和CD63,而不表达Calnexin,证明了EVs的纯度和质量合格。高通量测序筛选出42个差异表达miRNAs(DEMs),其中miR-27a-3p被认为是关键miRNA,它在HF大鼠PAT来源的EVs中高度表达,并靶向结合PRKAA2(AMPKα2)。机制研究表明,HDD通过抑制miR-27a-3p表达,激活AMPKα2/PINK1/Parkin信号通路,促进线粒体自噬,保护心肌细胞免受损伤。

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综上所述,本研究揭示了HDD通过抑制PAT来源的EVs中miR-27a-3p表达,激活AMPKα2介导的线粒体自噬,进而改善心肌细胞能量代谢和心肌重塑的新机制。这不仅为黄芪-丹参汤在心力衰竭治疗中的应用提供了坚实的科学基础,也为中医药治疗心血管疾病开辟了新的思路和方向。未来,随着对其作用机制的深入探讨,有望开发出更有效的药物配方和治疗方案,为心力衰竭患者带来更多的希望和福祉。

参考

Chen, Zhaoyang, et al. "Huangqi-Danshen decoction improves heart failure by regulating pericardial adipose tissue derived extracellular vesicular miR-27a-3p to activate AMPKα2 mediated mitophagy." Phytomedicine 135 (2024): 156187.