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表 3 NLRP3 炎症小体过表达时 Pue 对缺氧 PASMCs caspase-1、IL-1β、ASC 的表达水平均显著升高，同时其
中 NLPR3、caspase-1、IL-1β、ASC 蛋白表达水平 LDH 的释放量以及焦亡阳性细胞比例亦显著升高。上
的影响（x±±s，n＝6） 述结果均提示缺氧诱导 PASMCs 焦亡是符合已有理
Tab 3 Effects of Pue on the expression of NLPR3， 论的。
caspase-1，IL-1β and ASC protein in hypoxic Pue 是从中药野葛的干燥根中提取出的化合物，现
[27]
PASMCs when NLRP3 inflammasome is over- 已被广泛应用于多种炎性疾病的治疗。张程美等 的
expressed（x±±s，n＝6） 研究表明，低、高剂量（10、100 μg/mL）的 Pue 均能下调
组别 NLPR3 caspase-1 IL-1β ASC THP-1巨噬细胞中炎症因子IL-6、TNF-α、IL-1β的mRNA
常氧+对照质粒组 1.28±0.35 0.82±0.22 1.55±0.11 1.51±0.48 表达水平；除此之外，Pue 不仅可以影响炎症因子的表
缺氧+对照质粒组 2.99±0.29 ＊＊ 1.70±0.47 ＊ 1.84±0.08 ＊＊ 2.35±0.12 ＊
缺氧+过表达质粒组 4.28±0.45 ## 2.88±0.34 ## 2.15±0.23 # 2.81±0.28 # 达，而且还可通过降低基质金属蛋白酶 2（MMP-2）、
缺氧+过表达质粒+Pue组 2.63±0.89 Δ 1.57±0.49 ΔΔ 1.32±0.24 ΔΔ 2.18±0.33 Δ MMP-9 等炎症介质，ICAM-1 等细胞黏附分子，单核细
注：与常氧+对照质粒组比较，P＜0.05， P＜0.01；与缺氧+对照 胞趋化蛋白 1、转化生长因子β等炎症趋化因子的水平，
＊＊
＊
质粒组比较，P＜0.05，P＜0.01；与缺氧+过表达质粒组比较，P＜ 从而发挥抗炎作用 。因此，在综合细胞焦亡机制的基
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Δ
#
[28]
ΔΔ
0.05，P＜0.01
础上，笔者推测 Pue 可能具有减少炎症因子释放、缓解
Note：vs. normoxia+control plasmid group，P＜0.05， P＜0.01；
＊＊
＊
PAH的作用。同时，为减少因药物纯度不足或储存不当
vs. hypoxia+control plasmid group，P＜0.05，P＜0.01；vs. hypoxia+
##
#
over-expressed plasmid group，P＜0.05，P＜0.01 所造成的实验误差，本研究在高度随机和前期多次检测
Δ
ΔΔ
的基础上选用了Pue对照品并现用现配。本研究结果显
表 4 NLRP3 炎症小体过表达时 Pue 对缺氧 PASMCs
示，对于缺氧 24 h 的 PASMCs，0.2 mmol/L的 Pue 即可下
中 LDH 释放量和焦亡阳性细胞比例的影响（x±±
调由缺氧引起的焦亡相关蛋白表达的升高，可减少LDH
s，n＝6，％％）
的释放并降低焦亡阳性细胞比例，提示 Pue 在体外具有
Tab 4 Effects of Pue on LDH release and pyroptosis
保护细胞膜完整性、减少炎症因子释放和下调焦亡阳性
positive cells ratio in hypoxic PASMCs when
细胞比例的作用。
NLRP3 inflammasome is over-expressed（x±±s，
NLRP3 炎性小体是巨噬细胞介导的免疫应答和炎
n＝6，％％）
症反应中的关键调节因子，在长期低氧环境的刺激下会
组别 LDH释放量 焦亡阳性细胞比例
常氧+对照质粒组 0.31±0.12 0.15±0.10 触发缺氧诱导分子1α（HIF-1α）的分泌，大量HIF-1α的累
缺氧+对照质粒组 0.56±0.02 ＊＊ 0.59±0.14 ＊＊ 积使得肺动脉细胞的有氧代谢平衡失调，继而升高的
缺氧+过表达质粒组 0.64±0.06 # 0.86±0.07 # NF-κB 又进一步上调NLRP3的表达，后者又可通过增加
缺氧+过表达质粒+Pue组 0.37±0.16 Δ 0.47±0.13 ΔΔ
caspase-1 的分泌而加重炎症反应 [29 － 31] 。以上研究提
＊＊
注：与常氧+对照质粒组比较， P＜0.01；与缺氧+对照质粒组比
#
ΔΔ
Δ
较，P＜0.05；与缺氧+过表达质粒组比较，P＜0.05，P＜0.01 示，NLRP3 炎症小体可能是治疗 PAH 的潜在靶点之
Note：vs. normoxia+control plasmid group， P＜0.01；vs. hypo- 一。虽有文献曾报道过Pue与PAH之间的关系，但未有
＊ ＊
xia+control plasmid group，P＜0.05；vs. hypoxia+over-expressed plas- 研究从细胞焦亡角度入手探讨 Pue 与 NLRP3 炎症小体
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Δ
mid group，P＜0.05，P＜0.01 的关系以及二者在 PAH 中的作用。因此，笔者构建了
ΔΔ
随着细胞焦亡相关研究的开展，已有学者开始关 NLRP3 过表达质粒，在 NLRP3 炎症小体异常活化的条
注这种促炎形式的细胞程序性死亡与 PAH 之间的关 件下初步探讨了 Pue 对 PASMCs 焦亡的影响。结果显
系 [22－23] 。当细胞发生焦亡时，细胞膜会先形成直径10～ 示，NLRP3 过表达质粒组中 NLRP3、caspase-1、IL-1β、
20 nm的孔道，迫使钾离子外流，使得细胞因吸水过多而 ASC的表达水平均较缺氧+对照质粒组显著上调。这一
发生物理破裂，最终导致胞内LDH和炎症因子的渗出； 方面表明NLRP3过表达质粒构建成功，另一方面也提示
同时，当细胞膜的完整性被破坏时，Hoechest33342/PI等 NLRP3 的异常活化可加剧炎症因子的释放。加入 0.2
荧光染料就可以嵌入这些细胞的双链 DNA 中，使焦亡 mmol/L Pue进行干预后，焦亡相关蛋白的表达水平均显
阳性被染色 [24－25] 。正常生理状态下，焦亡可使机体免受 著下调，LDH 的释放量和焦亡阳性细胞比例均显著降
异常损伤和炎症刺激；而其异常活跃则会导致病理性炎 低，提示 Pue 可通过调控 NLRP3 炎症小体抑制 PASMCs
[16]
症的发生 。Zhang 等 的研究表明，由缺氧激活的程 的焦亡。
[26]
序性死亡配体 1 可触发 PASMCs 焦亡和肺血管纤维化， 综上所述，本研究证实了缺氧可诱导PASMCs焦亡
同时caspase-1抑制剂可逆转上述现象。本研究也发现， 并且激活 NLRP3 炎症小体，而 Pue 可通过下调 NLRP3、
与常氧组比较，缺氧组细胞中的焦亡相关蛋白 NLRP3、 caspase-1、IL-1β、ASC蛋白的表达、减少LDH的释放、降
·1342 · China Pharmacy 2021 Vol. 32 No. 11 中国药房 2021年第32卷第11期