综述:靶向HIF-1α因子及其通路的天然药物治疗心血管疾病潜力

【字体: 时间:2025年08月02日 来源:Combinatorial Chemistry & High Throughput Screening 1.7

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  这篇综述系统探讨了缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)在心血管疾病(CVDs)治疗中的核心作用,揭示了30种天然药物和3种复方通过调控HIF-1α信号通路改善氧化应激(oxidative stress)、自噬(autophagy)和血管新生(angiogenesis)的分子机制,为中医药现代化研究提供了新视角。

  

HIF-1α:心血管疾病治疗的关键靶点

作为缺氧环境的核心调控因子,缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)通过激活数百种下游基因参与心血管稳态维持。研究表明,在心肌缺血模型中,HIF-1α可上调血管内皮生长因子(VEGF)表达,促进侧支循环建立。而异常激活的HIF-1α又会加剧炎症因子释放,形成治疗矛盾。

天然药物的多靶点调控优势

综述收录的30种天然活性成分包括黄酮类(如黄芩素)、生物碱(如川芎嗪)和多糖类物质。其中丹参酮IIA可通过抑制mTOR通路稳定HIF-1α水平,同时降低活性氧(ROS)生成。特别值得注意的是,复方丹参滴丸的三种组分呈现协同效应:丹酚酸B调控HIF-1α/VEGF轴,冰片增强血脑屏障穿透性,三七皂苷抑制NF-κB炎症通路。

分子机制的三重调控网络

  1. 能量代谢重编程:黄芪甲苷通过HIF-1α/PDK1轴促进糖酵解,改善缺血心肌能量供应

  2. 氧化还原平衡:白藜芦醇直接清除羟自由基,同时上调SOD2表达

  3. 细胞命运决定:淫羊藿苷通过HIF-1α/BNIP3通路诱导保护性自噬,减少心肌细胞凋亡

转化医学面临的挑战

虽然体外实验证实槲皮素可使HIF-1α半衰期延长3倍,但人体生物利用度不足5%。新型纳米递药系统如叶酸修饰的脂质体,有望突破这一瓶颈。当前研究更发现,黄连素与二甲双胍联用可产生HIF-1α表观遗传调控的"合成致死"效应。

未来研究方向

需要建立更精准的HIF-1α动态监测体系,包括PET-CT示踪技术和单细胞测序。中医药理论的"活血化瘀"与HIF-1α调控网络的高度契合,提示有必要开展组分中药的全局代谢组学研究。

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