汉方药在人临床前模型中调节血管生成、抗氧化及炎症通路:对子痫前期的意义

《Antioxidants》:Kampo Medicines Modulate Angiogenic, Antioxidant, and Inflammatory Pathways in Human Preclinical Models: Implications for Preeclampsia

【字体: 时间:2026年07月16日 来源:Antioxidants 8.2

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  子痫前期是一种严重的妊娠并发症,其特征为母体血管功能障碍、胎盘功能障碍和器官损伤,目前尚无有效的治疗方法。汉方药是一套包含标准化草药配方的日本传统医学体系,可能针对驱动子痫前期的病理生理通路产生作用。研究人员使用原代人滋养层细胞、胎盘外植体、人脐静脉内皮细胞和

  
子痫前期是一种严重的妊娠并发症,其特征为母体血管功能障碍、胎盘功能障碍和器官损伤,目前尚无有效的治疗方法。汉方药是一套包含标准化草药配方的日本传统医学体系,可能针对驱动子痫前期的病理生理通路产生作用。研究人员使用原代人滋养层细胞、胎盘外植体、人脐静脉内皮细胞和子宫微血管内皮细胞评估了特定汉方药配方对子痫前期标志物的影响。最初在 HUVECs 中筛选了十二种配方,并选出了六种配方进行进一步研究。使用 TNFα 诱导内皮功能障碍,并评估了血管生成、抗氧化、炎症和血管功能障碍标志物。总体而言,汉方药配方对 sFlt-1 表达的影响极小,对原代人滋养层细胞的 sFlt-1 分泌仅有适度影响。相比之下,几种配方持续增加胎盘生长因子表达和分泌,上调滋养层细胞中的 HMOX1,并增强胎盘外植体的 PlGF 分泌。在内皮细胞中,汉方药处理部分逆转了 TNFα 诱导的功能障碍,表现为 VCAM1 表达降低,并且对 ET-1 和炎症通路有额外的内皮细胞类型依赖性影响。这些发现表明,选定的汉方药配方调节了支撑子痫前期病理生理学的关键通路,有作为潜在治疗候选药物的进一步研究价值。
子痫前期是全球5-8%妊娠中发生的严重高血压疾病,是导致孕产妇和围产期发病及死亡的主要原因。其发病机制涉及妊娠早期胎盘异常形成,导致胎盘缺氧与氧化应激,并释放抗血管生成因子至母体循环,进而引发内皮功能障碍和全身炎症反应。目前除分娩胎盘外,尚无其他针对已确立的子痫前期的有效治疗手段,这种治疗空白凸显了寻找能够缓解胎盘功能不全、氧化应激及血管免疫功能障碍等关键病理特征的新型干预措施的迫切需求。传统日本草药医学汉方药由标准化天然草药提取物配方组成,具有抗炎、抗氧化和免疫调节等潜在机制,且已被广泛用于围产期保健并具备安全性。然而,其对子痫前期潜在机制的影响在很大程度上尚未被探索,因此研究人员开展了此项研究。本研究得出结论,选定的汉方药配方能够调节子痫前期发病机制中的关键通路,包括改善血管生成失衡、增强抗氧化细胞保护以及缓解内皮功能障碍,这表明汉方药有望成为治疗子痫前期的新候选疗法。该研究发表在《Antioxidants》期刊上,为汉方药在妊娠期临床环境中的深入评估奠定了重要基础。

在关键技术方法方面,研究使用了来自澳大利亚Mercy Hospital for Women足月妊娠(孕38至40周)剖宫产捐献的胎盘和脐带组织样本。研究人员利用这些组织分离培养原代人滋养层细胞、胎盘外植体和原代人脐静脉内皮细胞,并结合商业化的子宫微血管内皮细胞系进行体外模型验证。通过酶联免疫吸附测定法检测sFlt-1和PlGF等血管生成因子的蛋白分泌水平,采用定量逆转录聚合酶链反应评估各因子mRNA表达变化。研究筛选了十二种常用于妊娠相关病症的汉方药配方,并基于sFlt-1/PlGF比值选定其中六种,在引入TNFα(Tumor Necrosis Factor alpha,肿瘤坏死因子α)诱导内皮功能障碍的模型中进行后续功能学研究。

在研究结果部分:

Kampo Screening in Primary Human Umbilical Vein Endothelial Cells:研究人员在原代人脐静脉内皮细胞中筛选了12种汉方药配方对血管生成因子分泌的影响。结果发现,大剂量Otsujito、Keishibukuryogan、Rikkunshito、Shichimotsukokato、Shakuyakukanzoto、Tokiinshi和Tokito处理显著减少了sFlt-1的分泌,而Goreisan和Tokishakuyakusan无论高低剂量均能降低sFlt-1分泌。同时,多种配方显著促进了PlGF的分泌。基于sFlt-1/PlGF比值筛选发现,Goreisan、Tokishakuyakusan、Rikkunshito、Shakuyakukanzoto、Tokiinshi和Tokito表现出最低的比值,被选定为最有效配方进入后续实验。

Kampo Treatment of Isolated Primary Human Trophoblast Cells:在分离的原代人滋养层细胞中,研究发现除高剂量Goreisan显著降低sFlt-1-e15a表达外,其余汉方药处理对sFlt-1剪接异构体表达基本无影响。低剂量的Tokishakuyakusan和Rikkunshito可适度增加总sFlt-1蛋白分泌。重要的是,Goreisan、Tokishakuyakusan、Rikkunshito和Shakuyakukanzoto显著增加了PlGF的表达和分泌,且除Shakuyakukanzoto外,高剂量的各汉方药均显著上调了抗氧化分子HMOX1(heme oxygenase 1,血红素加氧酶1)的表达。此外,这些处理不影响细胞的存活力。

Kampo Treatment of Primary Human Placental Explants:在更接近生理复杂环境的人胎盘外植体模型中,Goreisan、Tokishakuyakusan和Shakuyakukanzoto显著降低了总FLT的mRNA表达,其中仅Shakuyakukanzoto减少了sFlt-1蛋白分泌。汉方药处理未改变胎盘外植体中PlGF的表达和HMOX1的表达,但Goreisan和Tokishakuyakusan显著促进了PlGF的分泌,表明其具有推动血管生成环境向促血管生成状态偏移的潜力。

Kampo Treatment of Isolated Primary Human Umbilical Vein Endothelial Cells Following TNFα-Induced Endothelial Dysfunction:在使用TNFα诱导分离的原代人脐静脉内皮细胞功能障碍后,高剂量的Goreisan、Tokishakuyakusan和Shakuyakukanzoto显著逆转了内皮功能障碍标志物VCAM1(Vascular Cell Adhesion Molecule 1,血管细胞粘附分子1)的上调。此外,Goreisan和Tokishakuyakusan增加了ET-1(Endothelin-1,内皮素-1)的表达,但所有汉方药处理均未改变TNFα诱导的IL-1β(Interleukin-1 beta,白细胞介素-1β)及其上游激活因子NLRP3的升高表达。

Kampo Treatment of Uterine Microvascular Endothelial Cells Following TNFα-Induced Endothelial Dysfunction:在子宫微血管内皮细胞中,高剂量的Goreisan、Tokishakuyakusan和Shakuyakukanzoto显著降低了TNFα诱导的VCAM1和ET-1表达;与之相反,这些处理显著增加了IL-1β的表达。Shakuyakukanzoto处理还显著降低了NLRP3的表达。结果表明,汉方药对ET-1的调节在内皮细胞类型间存在差异,并展现出对血管舒缩功能的不同调节作用。

在讨论部分,研究人员总结道,本研究首次在人妊娠原代细胞和组织模型中系统评估了汉方药对子痫前期相关多靶点通路的调节作用。选定的汉方药配方能够通过上调促血管生成因子PlGF并调节抗血管生成因子sFlt-1,恢复血管生成平衡。同时,通过上调滋养层细胞的HMOX1表达发挥抗氧化细胞保护作用,并通过降低VCAM1表达缓解内皮功能障碍。尽管汉方药对炎症通路的改善作用有限,且其在不同血管床模型中对ET-1的作用存在细胞类型依赖性的差异,但Goreisan和Tokishakuyakusan等配方展现出了应对子痫前期病理特征的多重防护潜力。研究结论指出,汉方药配方具有多靶点药理学特征,能够特异性调节子痫前期病理生理学中的关键通路,为将汉方药作为子痫前期新型潜在治疗候选药物提供了有力支持,未来需在体内临床前模型和临床环境中进一步验证其疗效、安全性及作用机制。
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