芒柄花黄素通过上调GPER激活PI3K/Akt/e NOS信号通路减轻心肌缺血再灌后无复流的作用及机制研究

基于整合药理学及实验验证探讨芒柄花黄素(formononetin,FMN)对心肌缺血再灌后无复流(no-reflow,NR)的心脏保护作用及其分子机制。首先,采用人乳腺癌细胞(MCF-7)和心肌NR大鼠证实FMN的雌激素活性和减轻NR的药效作用。将雄性Sprague-Dawley (SD)大鼠分为Sham、NR、FMN (20 mg·kg^(-1))和硝普钠(sodium nitroprusside,SNP,5.0 mg·kg^(-1))组,给药1周,每天1次,本实验获得天津中医药大学伦理委员会批准(TCM-LAEC2019095)。再整合药理学分析和NR大鼠体内研究,揭示FMN改善NR的作用机制。结果发现,FMN具有雌激素样作用,且通过改善心脏结构和功能、减少无复流、缺血心肌面积和心肌细胞病理损伤,起到减轻NR的作用。整合药理学预测FMN改善NR机制主要与磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B (phosphatidyinositol-3-kinase-protein kinase B,PI3K-Akt)信号通路有关。植物雌激素主要通过上调G蛋白偶联雌激素受体(G protein-coupled estrogen receptor,GPER)发挥保护心血管的作用,GPER也作为PI3K-Akt信号通路上游的重要调节因子,本研究发现FMN能显著上调GPER、p-PI3K、p-Akt和磷酸化内皮型一氧化氮合酶(phospho-endothelial nitric oxide synthase,p-eNOS)蛋白表达,且与GPER及eNOS蛋白具有良好结合能力。本研究通过整合药理学和实验评估,揭示FMN通过上调GPER激活PI3K/Akt/eNOS信号通路,从而显著改善NR的机制。