本研究は、タンシノンIIA(Tan IIA)が、動物モデルや分子ドッキングで示されているIL-33/ST2調節を介して心筋梗塞後線維症を緩和し、ELISAおよびウェスタンブロットで検証されることを示しています。
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研究記事
* These authors contributed equally
本研究は、タンシノンIIA(Tan IIA)が、動物モデルや分子ドッキングで示されているIL-33/ST2調節を介して心筋梗塞後線維症を緩和し、ELISAおよびウェスタンブロットで検証されることを示しています。
心筋梗塞(MI)は重度の冠動脈疾患の一種であり、しばしば心筋線維症を引き起こし、心機能障害や心不全の主な原因となっています。心外膜脂肪組織(EAT)は、サイトカイン媒介による心臓機能の調節を通じて心血管病理にますます関与しています。タンシノンIIA(TanIIA)は 、サルビア・ミルティオリザ由来の脂溶性化合物で、抗炎症、抗酸化、抗線維化の特性を示します。本研究は、TanIIAが心筋筋線維症後期の心筋線維症を軽減する治療的可能性を評価し、in vivo 実験と in silico 解析を統合的に組み合わせてその基礎メカニズムを探ることを目的としました。マウスMIモデルを確立し、分子ドッキングを用いてインターロイキン-33/成長刺激発現遺伝子2(IL-33/ST2)シグナル伝達経路の主要成分に対するTanIIAの結合を評価しました。私たちの結果は、TanIIA治療が心臓機能を有意に改善し、組織学的損傷を減少させ、心筋線維症を軽減し、N末端脳前腎上腺利尿ペプチド(NT-proBNP)および高感度心トロポニンI(hs-cTnI)の血清レベル低下を示しました。また、TanIIAは血清、心筋、EATにおける炎症反応や酸化ストレスを軽減しました。機構的には、TanIIAはIL-33およびST2発現をダウンレギュレーションし、骨髄分化因子88(MyD88)/核因子カッパB(NF-κB)経路を抑制し、トランスフォーミング成長因子β1(TGF-β1)レベルを低下させました。さらに、インシリコ 解析ではTanIIAがIL-33、ST2、MyD88、NF-κB p65に対して強い結合親和性を示し、ST2で最も安定した相互作用が予測されていました。これらの発見は総じて、TanIIAがEAT関連の炎症および酸化ストレスを調節し、IL-33/ST2軸の多標的阻害を通じて心筋線維症を緩和することを示しています。これらの結果は、TanIIAが心筋筋維症の管理における有望な治療候補であることを支持しています。
心筋梗塞は、病的に長期的な虚血による心筋細胞の死と定義され、生命を脅かす心血管イベント1として依然として存在します。再灌流戦略や薬物療法の大きな進歩にもかかわらず、心筋梗塞は世界的に多くの罹患率と死亡率の主要な原因であり続けています 2,3,4,5,6。心筋梗塞の主要な病態生理学的結果は心筋線維症であり、細胞外マトリックスタンパク質の過剰な沈着であり、これがその後の有害な臨床転帰の主要な決定要因となっています7。この線維化性瘢痕は心室壁破裂の予防に不可欠ですが、しばしば複雑な炎症性および細胞間シグナル伝達経路5,7,8,9,10によって開始される不適応修復過程となります。<....
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すべての実験手順および動物福祉の実践は、江西中国医学大学倫理動物委員会の実験動物のケアおよび利用に関する倫理規則(番号)に厳格に従って実施されました。JZLLSC2023-0702)、中国。
分子ドッキングシミュレーション
TanIIAとIL-33、ST2L、MyD88、NF-κB p65の直接的な相互作用を探るために、 インシリコ 分子ドッキング手法が用いられました。TanIIAの3D座標はPubChemデータベースから取得され、初期のSDFファイルはその後PDB形式に変換されました。IL-33(PDB ID: 4KC3)、ST2L(PDB ID: 4KC3)、MyD88(PDB ID: 7L6W)、およびNF-κB p65(PDB ID: 1NFI)の結晶構造は、タンパク質データバンクから取得されました。受容体の初期処理はPyMOL(v2.3.4)で行われ、水分子と元の配位子が除去され、その後AutoDockToolsで水素の付加および電荷割り当てのためのさらなる準備が行われました。両分子は最終的にPDBQT形式に変換されました。AutoDock Vina(v1.1.2)は、アクティブなサイトを中心とした定義されたグリッドボックス内でドッキングシミュレーションを行うために利用されました。最適な結合ポーズは、最も低い結合エネルギーに基づいて選定され、....
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心筋梗塞を発症したラットにおけるTanIIAの心機能への影響(図1)
健康状態と体重の変化:MI群のラットは腹部膨張を伴う全体的な状態が悪化したのに対し、TanIIA群のラットは健康状態の改善、食事と水分摂取の増加、活動の増加が見られました。4週間後、TanIIA群のラットでMI群と比較して体重が有意に増加したことが観察されました(P < 0.01)(図1A)。死因は心筋損傷または心不全に関連しており、治療群は心筋梗塞群に比べて生存率と死亡時間の遅延が有意に高いことが示されました(P < 0.05)(図1B)。
心機能の変化:Sham群と比較して、MI群のラットは心肥大と心指数(P
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本研究は、心筋梗塞後の心筋線維症に対するTanIIAの効果と、その基礎となるメカニズムを調査します。主な所見は以下の通りです:(1) TanIIAは心臓の逆再構築を緩和し、心線維症を抑制することで心機能を改善する。(2) TanIIAは心外膜脂肪中の炎症反応や酸化ストレスを減弱することで心筋線維症を抑制することがわかっています。(3) TanIIAはIL-33/ST2シグナル伝達経路を通じて抗線維化作用を媒介します。
心筋梗塞は心血管疾患で、高い罹患率と死亡率を持ち、患者の生活の質や予後に重大な影響を与えます。心筋梗塞(MI)による死亡率の低下に大きな進展があるにもかかわらず、心筋梗塞後の心筋線維症は依然として重要な病理学的プロセスです。この疾患は心室拡張や左心室機能障害を伴い、心室の逆性再構築を引き起こし、最終的には心不全や突然の心死の素因となる
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著者らは、本論文で報告された研究に影響を与えた可能性のある競合する財政的利害関係や個人的な関係は知られていないと述べています。
本研究は江西省トップ学科である江西中西統合医学学科(zxyylxk20220103)の支援を受けました。さらに、王曉敏が支援する複数のイニシアチブから資金を得ており、江西省教育局の科学技術研究プロジェクト(GJJ2200940)、江西高レベル学部教育チームプロジェクト(2020008)、江西大学院教育改革プロジェクト(JXYJG2019117)、江西省大学院生向け質の高いコース(2020041)、江西中医薬大学学部生イノベーションプロジェクト(2023091)などが含まれます。資金提供者は研究の設計、出版決定、原稿作成に参加しました。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| BCAタンパク質定量キット | サーモ・フィッシャー・コーポレーション | PICPI23223 | |
| CATキット | 上海酵素リンクバイオテクノロジー | 202211202 | |
| コラーゲンI抗体 | 武漢サービスバイオテクノロジー株式会社 | GB114197 | |
| コラーゲンIII抗体 | 瀋陽万雷比オバイオテクノロジー有限公司 | WL03186 | |
| GAPDH抗体 | セルシグナル伝達技術株式会社 | #5174 | |
| GraphPad プリズム | グラフパッド・ソフトウェア・コーポレーション | バージョン9.0 | |
| GSHキット | 上海酵素リンクバイオテクノロジー | 202211131 | |
| H&E染色溶液 | 北京ソーラーバイオテクノロジー有限公司 | H8070;G1100 | |
| HRP標識されたヤギ抗ウサギ抗体 IgG抗体 | 北京ソーラーバイオテクノロジー有限公司 | SE134 | |
| Hs-cTnI キット | 上海元傑バイオテクノロジー有限公司 | 20220808 | |
| IL-10抗体 | 瀋陽万雷比オバイオテクノロジー有限公司 | WL03088 | |
| IL-10 キット | 上海元傑バイオテクノロジー有限公司 | 202211172 | |
| IL-33 キット | 上海元傑バイオテクノロジー有限公司 | 202211192 | |
| IL-33抗体 | 瀋陽万雷比オバイオテクノロジー有限公司 | WL04438 | |
| ImageJソフトウェア | 国立衛生研究所 | フィジー版 | |
| イメージプロ | メディア・サイバネティクス、アメリカ | バージョン6.0 | |
| オスのスプラグ・ドーリー(SD)ネズミ | 江蘇集翠耀康バイオテクノロジー有限公司 | SCXK(Su)2023-0009 | |
| マッソン染色キット | 武漢ボルフバイオテクノロジー有限公司 | 20221218 | |
| MDAキット | 上海酵素リンクバイオテクノロジー | 202211171 | |
| MyD88抗体 | 瀋陽万雷比オバイオテクノロジー有限公司 | WL02494 | |
| NT-proBNP キット | 上海元傑バイオテクノロジー有限公司 | 20220805 | |
| 核因子カッパB(NF&カッパ;B)(p65)抗体 | アブマート・コーポレーション | TP56372 | |
| オープンバベル | オープンソースの化学情報学ツールキットプロジェクト | バージョン 2.3.2 | |
| ポリビニリデンフッ化物(PVDF)膜 | メルク・ミリポール | R9M2784 | |
| PSRソリューション | 北京ソーラーバイオテクノロジー有限公司 | G1472 | |
| SODキット | 上海酵素リンクバイオテクノロジー | 202211201 | |
| ST2抗体 | プロテインテック・グループ・コーポレーション | 11920-1-AP | |
| ST2キット | 上海元傑バイオテクノロジー有限公司 | 202211183 | |
| 統計的製品・サービスソリューション(SPSS) | IBMコーポレーション | バージョン26.0 | |
| スルフォタンシノンナトリウム注射 | 上海製薬第一生化学製薬有限公司 | 2012303 | |
| 超高感度ECL発光試薬 | 大連美倫バイオテクノロジー有限公司 | MA0186 | |
| TGF-&ベータ;抗体1本 | ABクローナル・コーポレーション | A2124 | |
| タイタンヴィン・バルサルタンカプセル | 湖南千進湘江製薬有限公司 | 211120 | |
| TNF-およびα; キット | 上海元傑バイオテクノロジー有限公司 | 202211202 | |
| TNF-およびα;抗体 | 瀋陽万雷比オバイオテクノロジー有限公司 | WL01581 | |
| TTCの解決策 | 福州ファイジーンバイオテクノロジー有限公司 | 20210620 | |
| 超高分解能小動物超音波イメージングシステム | VEVO中隊 | ヴェヴォ2100 |