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【摘要】 目的 探讨细胞色素P450表达与妊娠高血压的关系。方法 比较下调细胞色素P450表达对妊娠晚期血压以及对胎鼠发育的影响,运用有创血压测定,胎鼠和胎盘发育指标以及western blot,评价细胞色素P450表达与胎鼠发育的关系。结果 与对照组相比,抑制细胞色素P450之后,实验组血压明显升高(118.6±8) mm Hg vs(95.1±7)mm Hg,P<0.05),实验组的胎鼠重量、身长和胎盘的重量都较对照组显著降低(1.8±0.39)g vs(2.76±0.61)g,(1.78±0.32)vs(3.04±0.58)cm,(0.38±0.12)vs(0.45±0.15)g,P<0.05),同时实验组胎盘中CYP2C23表达显著下降。结论 抑制胎盘CYP2C23表达可能是导致胎鼠发育受限制的原因,下调细胞色素P450表达是妊娠高血压的重要发病机制。
【关键词】 妊娠高血压综合征;胎儿发育;花生四烯酸
Downregulation of cytochrome P450 expression to mimics Pregnancy induced hypertension
HUANG Hui, CHEN Jie, XIE Zhi-yong,et al.
The Second Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou 510120,China
【Abstract】 Objective To study the relation of cytochrome P450 expression and pregnancy induced hypertension. Methods Compared the changes after inhibition of cytochrome P450 expression, to evaluate the function of cytochrome P450 in pregnancy induced hypertension with blood pressure measure, fetus development and western blot.Results Comparing with control group, the blood pressure increase(118.6±8)vs(95.1±7)mm Hg,P<0.05),the weight and length of fetus, and the weight of placenta decrease(1.8±0.39)vs(2.76±0.61)g,(1.78±0.32)vs(3.04±0.58)cm,(0.38±0.12)vs(0.45±0.15)g,P<0.05),western blot showed the expression of CYP2C23 was inhibited by MSPPOH in plancta. Conclusion These results demonstrated the inhibition of CYP2C23 expression was the cause of fetus retardation. Downregulation of cytochrome P450 expression might be the mechanism of pregnancy induced hypertension.
【Key words】 Pregnancy induced hypertension;Fetus development;Arachidonic acid
妊娠高血压综合征(Pregnancy induced hypertension,PIH,简称妊高症)为严重影响母婴安全的疾病,属于我国孕产妇主要死亡原因,也是造成胎儿宫内发育不良和早期胎儿死亡的最重要原因,其防治极为重要。然而目前众多的发病
DOI:10.3760/cma.j.issn 1673-8799.2010.11.16
作者单位:510120中山大学附属第二医院(黄辉 陈洁 陈慧 陈仁华 王景峰);
中山大学附属药学院(谢智勇)
机制均未能较好地解释该疾病[1],我们前期的工作已经发现,在正常妊娠的生理变化过程中,肾脏微血管细胞色素P450(cytochrome P450,简称CYP)表达有周期性变化[2]。本研究在此基础上,通过N-methanesulfonyl-6-(2- proparyloxyphenyl)hexanamide (简称MSPPOH)特异性抑制CYP,进一步研究CYP在妊高症和胎鼠发育过程中的作用,为探讨妊高症的发病机制提供新的思路。
1 材料与方法
1.1 研究对象 怀孕晚期大鼠购自Charles River Laboratories (Wilmington, MA),共28只,随机分为对照组和MSPPOH组,MSPPOH组以20 mg/(kg·d)的剂量由鼠尾静脉注射,从孕16~19 d,对照组以相应的溶剂同样注射。1.2 实验所需材料 平均动脉压(MAP)是通过EMKA软件收集(FallsChurch, VA);Western Blot所需试剂购自Amersham Bioscience。兔抗大鼠 CYP2C23 抗体,由Dr Capdevila, Vanderbilt University馈赠;MSPPOH 由John R. Falck, 德克萨斯大学西南医学中心馈赠。血流动力学的测定参照文献[3]。
1.3 在完成处理之后,将孕20 d的两组大鼠麻醉后,取出胎鼠和胎盘,以分析天平和卡尺测定重量和尺寸。
1.4 Western Blot:取10ug的蛋白样品,在8%的SDS-聚丙烯酰胺凝胶上完成电泳,以增强化学发光检测盒测定相应的CYP酶谱的表达变法,以β-actin作为内参。一抗浓度:兔抗大鼠 CYP2C23 抗体 (1:5000),所得结果以图像分析仪,统计差异。
1.5 统计学方法 使用SPSS 13.0软件进行数据分析。所有计量资料按照均数±标准差(x±s)表示,单变量配对资料之间的比较采用配对样本t检验,设定P<0.01为差异有显著性。
2 结果
2.1 抑制CYP对SD妊娠大鼠血压的影响。
从表1可见,在妊高症第20天,MSPPOH对胎鼠发育数量没有影响,但是对胎鼠的身长和重量都显著降低,另外对胎盘的重量也有下降,两组差异有统计学意义。
从图2可以显著看出,western blot结果显示,MSPPOH显著抑制了胎盘的CYP2C23的表达。
2.3 抑制CYP对孕鼠胎盘CYP2C23表达的影响
3 讨论
妊高症病理生理变化涉及机体全身各个系统,其发病机制尚未阐明,因此成为诊断和治疗上的难点,其最主要的特征是母体的系统血压升高和胎儿宫内发育受限。我们前期的工作已经发现,在正常妊娠的生理变化过程中,肾脏微血管细胞色素P450表达有周期性变化[2]。本研究在此基础上,通过MSPPOH特异性抑制CYP,进一步研究CYP在哪个环节影响胎儿的发育,以及CYP在妊高症和胎鼠发育过程中的作用,为探讨妊高症的发病机制提供新的思路。
花生四烯酸的细胞色素P450代谢通路,是近年来心血管领域研究的一个新热点。不同于人们所熟知的花生四烯酸环氧化酶途径(COX)和脂氧化酶途径(LOX),花生四烯酸主要通过血管内皮细胞CYP表氧化反应,生成EETs(环氧二十碳烯酸,epoxyeicosatrienoic acids, 简称EETs),包括5,6-,8,9-,11,12-和14,15-EET,在肾脏产生EETs最主要的CYP酶是CYP2C家族[4,5]。但是在胎盘中是否有CYP表达,目前尚没见到相关研究。
EETs在心血管疾病中的作用体现为EETs在肾脏有很强的调控血压的效应,包括促进尿钠排泄和直接扩张血管,EETs被认为是内皮源性超极化因子(endothelium-derived hyperpolarizing factors, EDHFs), 是近年来发现的除NO之外的又一类新的内皮源性扩血管因子,本研究通过MSPPOH特异性抑制CYP表达,减少EETs产生,从而提升系统血压,模拟了妊高症在母体的特征。同时我们进一步的研究发现胎盘中存在CYP2C23,并且在妊娠后期能被MSPPOH抑制,这可能是造成在妊第20天,对胎鼠的身长和重量都显著降低,胎盘的重量下降的重要原因,但是MSPPOH对胎鼠发育数量没有影响,这有可能是在妊娠后期注射药物,或是MSPPOH药物剂量等原因,需要进一步的实验研究证实,但是通过抑制CYP的表达,同时也模拟了妊高症在胎儿的特征。据此,本研究提示抑制CYP很可能成为妊娠高血压综合征的一个模型。
参考文献
[1] Miyake Y. Hypertension in pregnant women Nippon Rinsho. 2007,28;Suppl 4:83-7.
[2] 黄辉,王彤,陈洁,等.妊娠大鼠肾脏血流动力学变化与肾脏微血管细胞色素P450表达的关系.中国临床实用医学,2008,2(11): 1-2.
[3] Huang Hui, Venugopal T.Raju, Wang Jingfeng, Hammock BD,Wang MH. Increasing or stabilizing renal epoxyeicosatrienoic acid attenuates abnormal renal function and hypertension in obese rats. Am J Physiol Renal Physiol, 2007, 293:342-349.
[4] Huang Hui, Zhou Yiqiang, Venugopal T. Raju,et al. Renal 20-HETE inhibition attenuates changes in renal hemodynamics induced by L-NAME treatment in pregnant rats. Am J Physiol Renal Physiol, 2005, 289(5):1116 -1122.
[5] Roman RJ. P-450 metabolites of arachidonic acid in the control of cardiovascular function. Physiol Rev,2002,82:131-185.
【关键词】 妊娠高血压综合征;胎儿发育;花生四烯酸
Downregulation of cytochrome P450 expression to mimics Pregnancy induced hypertension
HUANG Hui, CHEN Jie, XIE Zhi-yong,et al.
The Second Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou 510120,China
【Abstract】 Objective To study the relation of cytochrome P450 expression and pregnancy induced hypertension. Methods Compared the changes after inhibition of cytochrome P450 expression, to evaluate the function of cytochrome P450 in pregnancy induced hypertension with blood pressure measure, fetus development and western blot.Results Comparing with control group, the blood pressure increase(118.6±8)vs(95.1±7)mm Hg,P<0.05),the weight and length of fetus, and the weight of placenta decrease(1.8±0.39)vs(2.76±0.61)g,(1.78±0.32)vs(3.04±0.58)cm,(0.38±0.12)vs(0.45±0.15)g,P<0.05),western blot showed the expression of CYP2C23 was inhibited by MSPPOH in plancta. Conclusion These results demonstrated the inhibition of CYP2C23 expression was the cause of fetus retardation. Downregulation of cytochrome P450 expression might be the mechanism of pregnancy induced hypertension.
【Key words】 Pregnancy induced hypertension;Fetus development;Arachidonic acid
妊娠高血压综合征(Pregnancy induced hypertension,PIH,简称妊高症)为严重影响母婴安全的疾病,属于我国孕产妇主要死亡原因,也是造成胎儿宫内发育不良和早期胎儿死亡的最重要原因,其防治极为重要。然而目前众多的发病
DOI:10.3760/cma.j.issn 1673-8799.2010.11.16
作者单位:510120中山大学附属第二医院(黄辉 陈洁 陈慧 陈仁华 王景峰);
中山大学附属药学院(谢智勇)
机制均未能较好地解释该疾病[1],我们前期的工作已经发现,在正常妊娠的生理变化过程中,肾脏微血管细胞色素P450(cytochrome P450,简称CYP)表达有周期性变化[2]。本研究在此基础上,通过N-methanesulfonyl-6-(2- proparyloxyphenyl)hexanamide (简称MSPPOH)特异性抑制CYP,进一步研究CYP在妊高症和胎鼠发育过程中的作用,为探讨妊高症的发病机制提供新的思路。
1 材料与方法
1.1 研究对象 怀孕晚期大鼠购自Charles River Laboratories (Wilmington, MA),共28只,随机分为对照组和MSPPOH组,MSPPOH组以20 mg/(kg·d)的剂量由鼠尾静脉注射,从孕16~19 d,对照组以相应的溶剂同样注射。1.2 实验所需材料 平均动脉压(MAP)是通过EMKA软件收集(FallsChurch, VA);Western Blot所需试剂购自Amersham Bioscience。兔抗大鼠 CYP2C23 抗体,由Dr Capdevila, Vanderbilt University馈赠;MSPPOH 由John R. Falck, 德克萨斯大学西南医学中心馈赠。血流动力学的测定参照文献[3]。
1.3 在完成处理之后,将孕20 d的两组大鼠麻醉后,取出胎鼠和胎盘,以分析天平和卡尺测定重量和尺寸。
1.4 Western Blot:取10ug的蛋白样品,在8%的SDS-聚丙烯酰胺凝胶上完成电泳,以增强化学发光检测盒测定相应的CYP酶谱的表达变法,以β-actin作为内参。一抗浓度:兔抗大鼠 CYP2C23 抗体 (1:5000),所得结果以图像分析仪,统计差异。
1.5 统计学方法 使用SPSS 13.0软件进行数据分析。所有计量资料按照均数±标准差(x±s)表示,单变量配对资料之间的比较采用配对样本t检验,设定P<0.01为差异有显著性。
2 结果
2.1 抑制CYP对SD妊娠大鼠血压的影响。
从表1可见,在妊高症第20天,MSPPOH对胎鼠发育数量没有影响,但是对胎鼠的身长和重量都显著降低,另外对胎盘的重量也有下降,两组差异有统计学意义。
从图2可以显著看出,western blot结果显示,MSPPOH显著抑制了胎盘的CYP2C23的表达。
2.3 抑制CYP对孕鼠胎盘CYP2C23表达的影响
3 讨论
妊高症病理生理变化涉及机体全身各个系统,其发病机制尚未阐明,因此成为诊断和治疗上的难点,其最主要的特征是母体的系统血压升高和胎儿宫内发育受限。我们前期的工作已经发现,在正常妊娠的生理变化过程中,肾脏微血管细胞色素P450表达有周期性变化[2]。本研究在此基础上,通过MSPPOH特异性抑制CYP,进一步研究CYP在哪个环节影响胎儿的发育,以及CYP在妊高症和胎鼠发育过程中的作用,为探讨妊高症的发病机制提供新的思路。
花生四烯酸的细胞色素P450代谢通路,是近年来心血管领域研究的一个新热点。不同于人们所熟知的花生四烯酸环氧化酶途径(COX)和脂氧化酶途径(LOX),花生四烯酸主要通过血管内皮细胞CYP表氧化反应,生成EETs(环氧二十碳烯酸,epoxyeicosatrienoic acids, 简称EETs),包括5,6-,8,9-,11,12-和14,15-EET,在肾脏产生EETs最主要的CYP酶是CYP2C家族[4,5]。但是在胎盘中是否有CYP表达,目前尚没见到相关研究。
EETs在心血管疾病中的作用体现为EETs在肾脏有很强的调控血压的效应,包括促进尿钠排泄和直接扩张血管,EETs被认为是内皮源性超极化因子(endothelium-derived hyperpolarizing factors, EDHFs), 是近年来发现的除NO之外的又一类新的内皮源性扩血管因子,本研究通过MSPPOH特异性抑制CYP表达,减少EETs产生,从而提升系统血压,模拟了妊高症在母体的特征。同时我们进一步的研究发现胎盘中存在CYP2C23,并且在妊娠后期能被MSPPOH抑制,这可能是造成在妊第20天,对胎鼠的身长和重量都显著降低,胎盘的重量下降的重要原因,但是MSPPOH对胎鼠发育数量没有影响,这有可能是在妊娠后期注射药物,或是MSPPOH药物剂量等原因,需要进一步的实验研究证实,但是通过抑制CYP的表达,同时也模拟了妊高症在胎儿的特征。据此,本研究提示抑制CYP很可能成为妊娠高血压综合征的一个模型。
参考文献
[1] Miyake Y. Hypertension in pregnant women Nippon Rinsho. 2007,28;Suppl 4:83-7.
[2] 黄辉,王彤,陈洁,等.妊娠大鼠肾脏血流动力学变化与肾脏微血管细胞色素P450表达的关系.中国临床实用医学,2008,2(11): 1-2.
[3] Huang Hui, Venugopal T.Raju, Wang Jingfeng, Hammock BD,Wang MH. Increasing or stabilizing renal epoxyeicosatrienoic acid attenuates abnormal renal function and hypertension in obese rats. Am J Physiol Renal Physiol, 2007, 293:342-349.
[4] Huang Hui, Zhou Yiqiang, Venugopal T. Raju,et al. Renal 20-HETE inhibition attenuates changes in renal hemodynamics induced by L-NAME treatment in pregnant rats. Am J Physiol Renal Physiol, 2005, 289(5):1116 -1122.
[5] Roman RJ. P-450 metabolites of arachidonic acid in the control of cardiovascular function. Physiol Rev,2002,82:131-185.