昆明医科大学昆明医科大学海源学院抗动脉粥样硬化药

抗动脉粥样硬化药物的药效学研究思路与方法昆明医学院药学院暨云南省天然药物药理重点实验室陈鹏

AS概述AS病因与机制

教学内容抗AS药物研究思路抗AS药物研究方法抗AS药物研究进展AS概述动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）以富含脂肪的斑块在动脉壁聚积为特征的动脉血管硬化性疾病。

AS主要表现为动脉管壁增厚、管腔缩小，动脉内膜脂质沉积，单核细胞和淋巴细胞浸润及血管平滑肌细胞增生，形成泡沫细胞、脂纹和纤维斑块。并伴有血管平滑肌细胞增生与迁移AS概述AS概述动脉管壁增厚，管腔缩小动脉内膜脂质沉积，可见黄色粥样脂纹和纤维斑块AS病因与机制AS为动脉壁的细胞、细胞外基质、血液成分(特别是单核细胞、血小板和LDL)、局部血液动力学、环境和遗传诸因素间一系列复杂作用的结果。AS病因与机制动脉内膜炎症学说脂质浸润学说中膜平滑肌细胞增殖学说血栓源学说AS病因与机制动脉粥样硬化病因病理复杂，尚未完全阐明，目前被普遍接受的Ross修正的“损伤反应”学说1.RossR.Science.1973,180(93):1332-13392.RossR.Nature.1993,362(6423):801-809修正的“损伤反应”学说单核细胞粘附分子巨噬细胞泡沫细胞平滑肌细胞RossR.NEnglJMed.1999,340:115-126.ox-LDLAS病因与机制斑块形成脂质氧化炎症反应内皮损伤LDL内皮障碍为始动环节脂质氧化为必备条件炎症反应参与全过程AS病因与机制氧化化应应激激氧化化型型低低密密度度脂脂蛋蛋白白内皮皮细细胞胞粘粘附附分分子子和和细细胞胞因因子子同型型半半胱胱氨氨酸酸肾素素-血管管紧紧张张素素系系统统AS病因因与与机机制制血管内皮细胞功能障碍AS病因因与与机机制制-血管管内内皮皮细细胞胞功功能能障障碍碍氧化化应应激激(oxidativestress)活性性氧氧(reactiveoxygenspecies,ROS)在体体内内或或细细胞胞内内蓄蓄积积而而引引起起的的氧氧化化损损伤伤过过程程。。氧化应激可可参与内皮皮细胞病理理变化过程程的各个环环节,如增加血管管内皮细胞胞的通透性性、增加白白细胞的浸浸润、影响响细胞的增增殖活性、、引起细胞胞的死亡和和凋亡、干干扰细胞内内信号传导导。氧化型低密密度脂蛋白白(oxidizedlowdensitylipoprotein,ox-LDL)目前公认的的致内皮细细胞损伤的的危险性因因子之一OX-LDL是泡沫细胞胞形成的关关键OX-LDL诱导单核细细胞向内皮皮细胞粘附附和向内皮皮下趋化OX-LDL促进血管平平滑肌细胞胞增殖和移移行OX-LDL促进血小板板粘附、聚聚集、血栓栓形成AS病因与机制制-血管内皮细细胞功能障障碍内皮细胞粘粘附分子(adhesionmolecule)AS病因与机制制-血管内皮细细胞功能障障碍细胞间粘附附分子-1（ICAM––1）血管细胞粘粘附分子-1（VCAM––1）血小板内皮皮细胞粘附附分子-1（PECAM-1）选择素（selectin）整合素(integrin).白细胞介素素（interleukin，IL)干扰素（interferon，IFN)肿瘤环死因因子（tumornecrosisfactor，TNF)细胞因子（（cytokine,CK）IL-4、IL-10、IL-13AS病因与机制制-血管内皮细细胞功能障障碍IL–1、IL-6、IL-12、IL-18高同型半胱胱氨酸血是是血管内皮皮细胞损伤伤的独立危危险因素。。补充叶酸可可以部分减减轻高同型型半胱氨酸酸血引起的的内皮功能能的损伤，，血液中同同型半胱氨氨酸浓度升升高或叶酸酸的降低都都可以导致致血管内皮皮功能损伤伤。AS病因与机制制-血管内皮细细胞功能障障碍同型半胱氨氨酸(homocysteine)血管紧张素素Ⅱ：缩血管，，促进血小小板粘附、、聚集，促促进氧自由由基生成，，促进炎性性细胞浸润润，促进血血小板源性性生长因子子，转移生生长因子β，纤维母细细胞生长因因子等合成成，促进血血管平滑肌肌迁移与增增殖。AS病因与机制制-血管内皮细细胞功能障障碍肾素-血管紧张素素系统血脂（脂蛋白）异常AS病因与机制制血脂水平异异常氧化状态受体缺陷AS病因与机制制-血脂异常血脂水平异异常TC、TG、LDL、VLDL和ApoB促进AS形成和发展展。HDL及ApoA低于正常浓浓度，易发发生AS。TCTGVLDLLDLApoBHDLApoAAS病因与机制制-血脂异常氧化状态HDL亦能被体内内外多种因因素氧化修修饰而形成成OX-HDL，而且HDL一旦被氧化化，其抗AS的作用减弱弱或消失，，而呈现出出致AS的作用。AS病因与机制制-血脂异常受体缺陷LDL受体VLDL受体清道夫受体体（scavengerreceptor，SR）AS病因与机制制炎症反应微生物感染染LDL的氧化作用用细胞因子的的炎症介质质作用基因调控AS病因与机制制-炎症反应微生物感染染肺炎衣原体体（Cpn）幽门螺杆菌菌（Hp）巨细胞病毒毒（CMV）人类免疫缺缺陷病毒（（HIV）疱疹病毒（（EBV）LDL的氧化作用用AS病因与机制制-炎症反应LDL特别是ox-LDL能激活血管管内皮形成成慢性炎症症过程。体外试验表表明：ox-LDL可直接损伤伤内皮细胞胞表面层，，从而导致致其黏附能能力增加，，使血液中中的单核细细胞易黏附附于内皮细细胞表面。。ox-LDL也可诱导血血管内皮细细胞及单核核-巨噬细胞表表达黏附分分子、趋化化性细胞因因子、促炎炎症因子及及其他炎症症反应的中中介物。AS病因与机制制-炎症反应C反应蛋白(C-reactiveprotein,CRP)IL–6血小板源生生长因子（（PDGF）碱性性成成纤纤维维细细胞胞生生长长因因子子（（bFGF）转化化生生长长因因子子-β（TGF-β）肿瘤瘤坏坏死死因因子子-α（TNF-α）CD40和CD40L细胞胞因因子子的的炎炎症症介介质质作作用用核因因子子κB信号号通通路路NF-κB是一一种种能能够够调调节节多多种种炎炎症症基基因因表表达达的的重重要要转转录录因因子子。。它它通通常常与与抑抑制制性性蛋蛋白白结结合合，，以以非非活活性性形形式式存存在在于于几几乎乎所所有有类类型型细细胞胞的的胞胞质质中中，，只只有有在在受受到到各各种种活活化化因因素素的的作作用用后后才才能能被被激激活活，，从从细细胞胞质质转转位位于于细细胞胞核核。。活化化的的NF-κκB可以以在在转转录录水水平平调调节节巨巨噬噬细细胞胞活活化化后后炎炎症症因因子子和和细细胞胞因因子子基基因因的的表表达达。。AS病因因与与机机制制-炎症症反反应应基因因调调控控c-Jun氨基基端端激激酶酶/活化化子子蛋蛋白白1(activatorprotein-1,AP-1)信号号通通路路Janus激酶酶（（Januskinases,JAK)/信号转导活活化子和转转导子(signaltransductionactivatorandtransducers,STAT)信号通路Toll样受体(Toll-likereceptors,TLR)/髓性分化因因子88(myeloiddifferentiationmarker88,MyD88)信号通路AS病因与机制制-炎症反应研究思路内皮细胞粘粘附分子细胞因子ROSRAAS同型半胱氨氨酸血液指标的的变化EDR内皮保护内皮细胞分泌功能研究思路12345调节血脂TC、TG、LDL、VLDLLDL受体ApoA、ApoBox-LDL与清道夫受受体、LOX-1抗脂质过氧氧化lectin-likelowdensitylipoproteinreceptor-1研究思路12345抑制炎症反应降低CRP水平抑制NF-κB免疫抑制和和免疫调节节抑制环氧合合酶-2（COX-2）阻断CD40-CD40L通路研究思路抑制VSMC增殖和迁移抑制和消退AS斑块抑制血栓形成tPA(tissuetypeplasminoginactivator)和PAI-1(plasminogenactivatorinhibitor-1)是内皮细胞胞功能的标标记蛋白。。tPA减少、PAI-1增加是心脑脑血管病的的一个独立立危险因素素，参与平平滑肌细胞胞增殖迁移移和细胞外外基质积聚聚等动脉粥粥样硬化的的基本病理理过程。细胞水平整体水平分子水平研究方法研究方法动脉粥样硬化动物模型兔、猪、大大小鼠、火火鸡、鸽、、灵长类兔与小型猪猪最为常用用高脂饲料喂喂养鹌鹑11周即可出现现典型的AS的病理形态态学改变。。其病变与与人类早期期脂肪斑块块相似,而且个体小小、实验消消耗药品较较少,饲养、管理理、采血和和给药方便便,是研究AS常用的动物物。研究方法兔对外源性性胆固醇吸吸收率高，，对高血脂脂清除力低低，体内低低密度脂蛋蛋白(LDL)含量高，血血浆中富含含胆固醇酯酯转移蛋白白，肝脏只只能合成载载脂蛋白B100，给高脂饲饲料经3～4个月即可形形成明显的的AS。研究方法猪与人类在在生理、生生化和解剖剖学方面有有许多共同同之处。猪猪血浆脂蛋蛋白的生化化性质、LDL结构以及载载脂蛋白等等也与人类类相似。小小型猪复制制AS效果良好,其病变分布布和病理形形态均近似似于人。研究方法灵长类：正正常血脂及及AS病变与人近近似，给高高脂饮食1～3个月，血清清CH升高同时AS发生。猕猴猴、恒河猴猴均理想。。研究方法大鼠有自发性抗抗AS形成的特性性,而且无胆囊囊,对外源性胆胆固醇吸收收率低，难难致AS病变，故一一般很少用用作复制AS模型。但是是大鼠饲养养方便、容容易获得、、抵抗力强强,食性与人相相近，是调节血脂脂药药效药药理研究的的主要动物物模型之一。研究方法脂质浸润法法：高脂饲喂法法、脂肪乳乳剂法免疫损伤法法机械损伤法法动脉粥样硬化动物模型的复制转基因动物物：apoE基因缺失小小鼠LDL受体缺陷兔兔（WHHL）LDL受体缺陷猴猴研究方法动脉粥样硬化动物模型的评价指标研究方法血液生化及及流变学、NO、MDA、SOD、TXB2、PGF1α病理形态学学金金指指标免疫组化单核/巨噬细胞、、T淋巴细胞、、树突状细细胞等血脂水平TCTGHDLLDLApoAB炎症标志物物CRPIL-6、黏附分子子TNF-αα血管内皮功能的常用检测方法内皮依赖性性舒张功能能测定内皮细胞分分泌的活性性物质的测测定循环内皮细细胞计数法法血管内超声声及冠状动动脉内多普普勒冠状动脉造造影法研究方法研究方法抗AS药物的机制研究细胞培养及及相互关系系测定细胞因子与与粘附分子子细胞信号转转导通路基因表达与与调控功能蛋白与与离子通道道抗动脉粥样样硬化药物物研究进展展反义寡脱氧氧核苷酸(AODN)抑制VSMC增殖海洋贝类综综合提取物物(EMS)基质金属蛋蛋白酶（MMP）及组织金金属蛋白酶酶抑制物（（TIMP）核受体转录录因子过氧氧化物酶体体增殖活化化受体(peroxisomeproliferation