益气活血方通过调节RORα介导的线粒体功能,减轻由压力过载引起的伴有失眠的慢性心力衰竭

《Fitoterapia》:Yiqi Huoxue formula attenuates pressure overload-induced chronic heart failure with insomnia via regulation of RORα-mediated mitochondrial fuction

【字体: 时间:2026年01月24日 来源:Fitoterapia 2.6

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  YQHX方剂通过激活RORα通路改善心衰合并失眠,揭示其调节线粒体动态平衡和自噬的机制。

  
林阳阳|陈阳贤|黄哲凯|寇俊平|荣丽宝|李芳|高岚
中国药科大学附属江宁中医院,中药制药学院,江苏南京211198

摘要

“益气活血”(YQHX)方剂是中医治疗气虚血瘀证的经验性处方。气虚血瘀是心力衰竭的典型中医证型之一。然而,关于YQHX方剂在治疗气虚血瘀型心力衰竭患者中的机制尚知之甚少。本研究旨在系统探讨YQHX方剂在伴有失眠的心力衰竭中的治疗机制。高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱/质谱(HPLC-Q-TOF-MS/MS)分析鉴定了YQHX方剂中的21种生物活性成分,包括咖啡酸、羟基红花黄A和丹参酚酸B。体内实验结果表明,YQHX方剂显著改善了TAC诱导的心力衰竭小鼠模型的心脏功能,并减轻了心肌损伤。同时,YQHX方剂通过调节神经递质系统有效抑制了压力负荷引起的心脏肥大,并显著缓解了失眠和类似焦虑的行为。从机制上看,YQHX方剂上调了RORα的表达,从而促进线粒体自噬并恢复线粒体动态平衡。与这些体内发现一致,体外实验表明YQHX方剂显著抑制了Ang II诱导的心肌细胞肥大,增强了线粒体膜电位(ΔΨm),减少了活性氧(ROS)的产生,并保持了线粒体结构的完整性。我们的研究结果表明,YQHX方剂通过促进RORα通路来缓解心力衰竭和伴随的失眠,为预防和治疗伴有睡眠障碍的心血管疾病提供了新的见解。

引言

心血管疾病(CVDs)仍然是全球成人死亡和残疾的主要原因,包括从高血压到心力衰竭(HF)等多种疾病[1]。心肌肥大最初是对压力负荷的适应性反应,但持续的压力会导致不适应性的重塑,表现为氧化应激、代谢功能障碍和纤维化,最终发展为心力衰竭[2]。更复杂的是,心力衰竭患者常伴有睡眠障碍,尤其是失眠,这越来越被认为是疾病发展和不良预后的独立风险因素[3]。尽管标准药物治疗(如ACE抑制剂和ARBs)取得了进展,但长期生存率仍不理想,这凸显了现有治疗方法的局限性[4]。因此,阐明心力衰竭与失眠之间的潜在机制并开发新的治疗策略具有重要的临床意义。
心脑轴为理解心力衰竭和失眠的常见共病提供了关键框架,这种双向关系受到共同病理生理途径的影响[5]。其中,视黄醇相关孤儿受体α(RORα)是昼夜节律的关键调节因子和褪黑激素信号的中介[6]。在心力衰竭中,病理性的心肌肥大与RORα的显著下调有关,这加剧了线粒体功能障碍和不适应性的重塑[7]。同时,RORα缺乏与睡眠-觉醒周期紊乱和临床观察到的失眠有关[8]。RORα具有双重作用,不仅对维持心脏线粒体稳态和线粒体自噬至关重要,还是大脑分子钟的核心组成部分[9][10]。因此,RORα是一个潜在的治疗靶点,可以通过统一的机制途径同时解决心力衰竭的心脏功能障碍和伴随的睡眠障碍,为治疗这种复杂的共病提供了有希望的策略。
线粒体功能障碍,特别是在质量控制机制方面,越来越被认为是心力衰竭和伴随失眠之间的核心病理联系。在衰竭的心脏中,线粒体自噬受损和线粒体动态紊乱(包括异常的分裂和融合)会损害心肌细胞的能量供应,加剧氧化应激,并直接导致病理性的心肌肥大[11][12]。同样,在调节睡眠的大脑区域,线粒体自噬缺陷和线粒体稳态丧失会损害神经元能量代谢,破坏电路功能,并促进睡眠-觉醒不稳定[13]。因此,通过平衡线粒体自噬和动态来保持线粒体质量控制,是连接心脏恶化和睡眠障碍的关键机制节点,突出了这种复杂共病的共同治疗靶点。
中医(TCM)提供了一种长期管理心力衰竭和失眠的方法,与传统镇静剂相比具有较好的安全性[14]。在中医理论中,心力衰竭常归因于“气虚血瘀”,因此治疗重点在于补充气和活血[15]。YQHX方剂是江宁中医院用于治疗这种证型的经验性方剂,由八种草药组成:黄芪(Astragalus mongholicus Bunge(豆科)的干燥根)、红景天(Rhodiola rosea L.(景天科)的干燥根和根茎、蒲黄(Typha angustifolia L.(香蒲科)的干燥花粉、丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge(唇形科)的干燥根)、当归(Angelica sinensis(Oliv.) Diels(伞形科)的干燥根、红花(Carthamus tinctorius L.(菊科)的干燥花)、党参(Changium smyrnioides H.Wolff(伞形科)的干燥根)。这些成分按30:10:10:9:10:10:10:30的固定重量比例组合。来自基于方剂和特定草药的研究的累积证据证明了YQHX方剂及其组成草药在管理心力衰竭方面的治疗潜力。从整体来看,YQHX方剂通过减轻心肌纤维化和炎症来缓解心力衰竭症状并改善心脏功能[16]。具体而言,它通过调节METTL3/HAND2/TGF-β1信号轴来改善心力衰竭模型中的心肌损伤并抑制炎症反应[17]。此外,YQHX方剂还被证明可以抑制心肌梗死后交感神经的重塑,调节GAP43和Sema-3A等关键蛋白质[18]。对方剂中主要草药的研究进一步支持了这些发现。Astragalus mongholicus Bunge和Salvia miltiorrhiza Bunge的核心组合被发现可以逆转心室重塑并改善心室功能[19]。它们的协同作用通过Ang-1/Tie-2/FAK途径促进血管生成,从而解决心肌缺血[20]。另一种关键草药Rhodiola rosea L.通过抑制IL-17和下游MAPK信号通路来减少纤维化和凋亡[21]。总的来说,这些研究证实了YQHX方剂在缓解心力衰竭及其相关的气虚血瘀证方面的有效性,其机制涉及从整体方剂效应到各个草药成分的协同作用。然而,其潜在机制尚未完全阐明。因此,本研究旨在系统探讨YQHX方剂的心脏保护和调节睡眠的作用,特别关注其通过RORα途径调节线粒体的作用。

材料、试剂和抗体

YQHX方剂的制备按照引言部分描述的组成进行。所有草药均由中国药科大学附属江宁中医院采购并鉴定。草药分别煎煮两次,第一次60分钟,第二次30分钟。每次煎煮后的滤液分别收集,并在75°C的水浴中浓缩,得到最终浓度为1 g·mL

YQHX方剂的化学成分分析

使用高效液相色谱与四极杆飞行时间串联质谱(HPLC-Q-TOF-MS/MS)在正离子和负离子模式下对YQHX方剂进行了全面的植物化学分析(图1)。通过参考标准比较和质量谱数据库匹配,共鉴定出21种化学化合物。在负离子条件下,检测到17种成分,包括咖啡酸

讨论

在中医中,慢性心力衰竭常表现为“气虚血瘀”证。临床上,“气虚”表现为疲劳和呼吸急促,这与心力衰竭中观察到的心输出量减少和运动耐受性降低密切相关[22]。“血瘀”则表现为疼痛和淤血等症状,对应于现代病理生理学中的微循环障碍和促凝状态[23]。

结论

总之,结合化学分析和功能验证,本研究揭示了YQHX方剂通过激活RORα依赖的线粒体质量控制来缓解压力负荷引起的心脏功能障碍和伴随的失眠。我们鉴定了21种生物活性成分,并证明YQHX方剂通过同时促进线粒体自噬和平衡线粒体动态来恢复线粒体稳态。

作者贡献声明

林阳阳:撰写——原始稿件、验证、研究。陈阳贤:撰写——原始稿件、验证、研究。黄哲凯:可视化、验证、方法学。寇俊平:撰写——审稿与编辑、监督、资源获取。荣丽宝:撰写——审稿与编辑、监督、资源获取、资金筹集。李芳:撰写——审稿与编辑、监督、资源获取、资金筹集、概念构思。高岚:撰写——审稿与编辑、监督

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究工作。

致谢

本工作得到了国家自然科学基金(编号82274231、82574980)、江苏省青年人才支持项目(TJ-2022-025)、江苏省青兰计划以及中国药科大学附属江宁中医院的研究项目资助(YJZD2025009)的支持。
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