壬基酚通过RhoA/ROCK1/MLC信号通路诱导心肌纤维化的机制研究

本研究针对环境内分泌干扰物壬基酚（NP）诱发心血管疾病的机制难题，通过体内外实验首次揭示NP通过激活RhoA/ROCK1/MLC信号通路，上调TGF-β1、α-SMA及胶原蛋白表达，导致心肌纤维化（MF）。研究采用原代心脏成纤维细胞培养、Western blot、免疫荧光等技术，证实ROCK1抑制剂Fas可逆转NP诱导的病理改变，为环境污染物致心血管损伤的防治提供新靶点。

　　

论文解读：

心血管疾病已成为全球头号死因，其中心肌纤维化（Myocardial Fibrosis, MF）是多种心脏疾病的终末病理表现，其特征是心脏成纤维细胞（Cardiac Fibroblasts, CFs）异常增殖转化为肌成纤维细胞（MyoFBs），导致细胞外基质（ECM）过度沉积。近年来，环境内分泌干扰物（Environmental Endocrine Disruptors, EEDs）如壬基酚（Nonylphenol, NP）的心血管毒性引发关注——这种广泛存在于塑料、洗涤剂中的稳定污染物可通过食物链富集，但具体致病机制尚未阐明。尤其令人担忧的是，NP是否通过调控Ras同源基因家族成员A（Ras homolog gene family member A, RhoA）/Rho相关卷曲螺旋蛋白激酶1（Rho-associated coiled-coil containing protein kinase 1, ROCK1）/肌球蛋白轻链（Myosin Light Chain, MLC）通路诱导MF，此前缺乏直接证据。

针对这一科学空白，遵义医科大学的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表重要成果。他们通过系统的体内外实验，首次证实NP暴露通过激活RhoA/ROCK1/MLC信号通路触发MF，而ROCK1特异性抑制剂Fasudil（Fas）可显著缓解这一病理过程。这一发现不仅揭示了环境污染物致心血管损伤的新机制，也为MF的早期干预提供了潜在治疗靶点。

研究采用多学科技术手段：通过原代CFs分离培养建立体外模型，结合CCK-8法确定NP半数抑制浓度（IC₅₀）；利用Western blot和免疫荧光检测纤维化标志物（胶原I/III、α-SMA）及通路蛋白（TGF-β1、RhoA、ROCK1、p-MLC）表达；动物实验采用60只雄性SD大鼠，分为对照组、NP暴露组（50 mg/kg/天）、Fas干预组等5组，通过尾动脉血压监测、透射电镜观察心肌超微结构，结合Masson和天狼星红染色定量胶原沉积。

3.1 原代CFs模型验证
成功提取的CFs经波形蛋白（vimentin）免疫荧光鉴定纯度>95%，α-SMA阳性率<5%，符合实验要求。CCK-8实验确定NP对CFs的IC₅₀为32.32 μmol/L，后续选用30 μmol/L作为暴露剂量。

3.3 NP诱导CFs纤维化
Western blot显示NP组胶原I、胶原III和α-SMA蛋白表达较对照组分别升高1.77倍、2.79倍和1.18倍（P<0.05），与TGF-β1模型组趋势一致。免疫荧光证实ROCK1抑制剂Fas可逆转NP诱导的上述蛋白高表达（P<0.001），提示NP通过ROCK1促进纤维化。

3.4 通路激活机制
NP显著上调CFs中TGF-β1（1.84倍）、RhoA（3.90倍）、ROCK1（1.46倍）及p-MLC（2.01倍）表达（P均<0.05）。Fas干预后，NP+Fas组这些蛋白表达较NP组显著降低（如p-MLC下降1.61倍，P<0.001），证实NP通过RhoA/ROCK1/MLC通路发挥作用。

3.6-3.9 动物模型验证
NP暴露组大鼠收缩压/舒张压较对照组升高34%/68%（P<0.01），心肌纤维排列紊乱，线粒体肿胀空泡化，胶原沉积增加1.29倍（Masson染色，P<0.001）。Fas干预后这些病理改变明显缓解，且NP+Fas组心肌组织RhoA、ROCK1 mRNA表达较NP组降低27%-58%（P<0.001）。

5. 结论与意义
该研究创新性揭示NP通过TGF-β1→RhoA→ROCK1→MLC磷酸化级联反应促进CFs活化及胶原沉积，最终导致MF。这一发现为理解EEDs致心血管损伤提供了新视角：

1. 机制突破：首次阐明MLC磷酸化在NP诱导MF中的关键作用，补充了RhoA/ROCK1下游效应分子的认知；
2. 转化价值：ROCK1抑制剂Fas的干预效果提示该通路可作为MF治疗靶点；
3. 公共卫生意义：为制定NP等污染物的安全阈值提供实验依据，对预防环境相关心血管疾病具有重要指导价值。

研究也存在局限性，如未探讨NP对其他器官纤维化的影响，且临床转化需进一步验证人体相关性。未来可拓展至其他EEDs的交叉作用及长期暴露效应研究。