丹参煎剂通过Piezo1/Yes相关蛋白/血管生成素-1通路促进斑块内新生血管的成熟，从而稳定易损的动脉粥样硬化斑块

《Journal of Ethnopharmacology》：Danshen decoction stabilizes vulnerable atherosclerotic plaques by maturating intraplaque neovessels via the Piezo1/Yes-associated protein/angiopoietin-1 pathway

　　郭曦然|孟培娜|张蕾|周慕涵|李阳|刘青音|方媛|徐小金|裴珂
南京中医药大学整合医学学院，中国南京

**摘要**
病理上不成熟的斑块内新生血管缺乏周细胞覆盖和结构稳定性，这会促进斑块破裂。Piezo1的激活通过破坏Ang-1介导的内皮-周细胞相互作用来阻碍新生血管的成熟，从而削弱新生血管的完整性。丹参饮（DSD）是一种临床验证的传统中药方剂，用于治疗动脉粥样硬化。本研究探讨了DSD通过抑制Piezo1来促进新生血管成熟的治疗机制。

**研究目的**
探讨DSD对动脉粥样硬化斑块稳定性的治疗效果，重点关注其通过Piezo1/YAP/Ang-1信号通路调节斑块内新生血管成熟的作用。

**材料与方法**
使用UHPLC-Q Exactive Orbitrap质谱仪分析DSD的生物活性成分，并结合网络药理学分析和分子对接技术筛选和验证最具潜力的生物活性候选物。采用ApoE-/-小鼠观察DSD对斑块内新生血管成熟的影响。通过H&E和Oil Red O染色评估斑块大小、分布和脂质核心含量，免疫荧光检测CD31（内皮细胞）和α-SMA（周细胞）标记物。随后分离原代周细胞，体外评估DSD对细胞活力、凋亡和迁移的影响。通过WB、ELISA和RT-qPCR检测主动脉组织和周细胞中的Piezo1、YAP/TAZ、JNK、Ang-1和Tie-2水平。我们进一步通过在周细胞实验中过激活Piezo1（使用激动剂Yoda1）来验证这一蛋白通路。

**结果**
DSD显著减少了ApoE-/-小鼠的主动脉斑块面积，并提高了胶原与脂质的比率，增强了斑块稳定性。质谱分析确定了DSD中的几种主要生物活性成分，包括丹参酚酸B、甘草苷、丹参酚酸D和丹参酮IIA。网络药理学和分子对接分析将这些化合物与血管重塑通路联系起来，基于文献的数据库挖掘预测Piezo1是一个潜在靶点。在细胞水平上，DSD促进了周细胞活力，减少了凋亡，并促进了迁移。在分子水平上，它降低了Piezo1的表达，增加了YAP和TAZ的磷酸化，抑制了c-Jun N末端激酶（JNK）的表达，并提高了Ang-1/Tie-2的表达。与单独使用DSD相比，DSD加上Piezo1激动剂Yoda1部分逆转了这些改善效果，表现为p-YAP/TAZ水平降低，JNK表达增加，Ang-1/Tie-2表达降低，表明DSD对新生血管成熟和斑块稳定的作用至少部分是通过抑制Piezo1来实现的。

**结论**
DSD通过抑制Piezo1来稳定动脉粥样硬化斑块，从而通过增强YAP/TAZ的磷酸化、抑制JNK和上调Ang-1来促进新生血管成熟。本研究的局限性包括依赖于单批次DSD配方以及缺乏直接的共培养验证来验证周细胞-内皮的旁分泌相互作用。尽管如此，我们的发现突出了Piezo1作为减轻斑块脆弱性的潜在治疗靶点。

**引言**
动脉粥样硬化是导致主要心血管和脑血管事件（包括中风和急性心肌梗死）的主要病理基础，具有相当大的临床风险（Libby等人，2019年）。他汀类药物（本研究中以罗苏伐他汀为阳性对照）仍然是动脉粥样硬化管理的主要手段，因为它们具有强大的降脂效果（Cannon等人，2006年）以及在促进斑块稳定性方面的多重效应（Oesterle等人，2017年）。然而，由于相当一部分患者对治疗产生耐药性或不耐受性，他汀类治疗的临床效果有限（Reiner，2014年）。此外，他汀类药物仅能将冠状动脉事件发生率降低约30%（Baigent等人，2005年），这表明其在高风险人群中的疗效不足。

**背景**
对动脉粥样硬化发病机制的深入理解表明，不稳定斑块的破裂是一个关键的病理事件（Brener，2017年；Libby等人，2016年）。斑块脆弱性主要归因于斑块内新生血管的不稳定性（Falk，2006年）。动脉粥样硬化病变中的病理新生血管具有不连续的基底膜、发育不良的内皮连接和不足的周细胞包裹，其通透性显著增加，容易导致斑块内出血（Han等人，2023年）。这些脆弱的新生血管促进了红细胞的外渗和坏死核心的扩张，进一步增加了斑块破裂的风险（Song等人，2021年）。在针对这一病理的治疗尝试中，抗血管生成剂（如VEGF抑制剂）已被研究用于减少病理新生血管形成和斑块内出血。然而，它们的临床结果参差不齐，因为VEGF信号抑制可能会损害内皮功能，促进微血管稀疏，并影响组织灌注（Dobbin等人，2018年；Moreno等人，2012年）。这些局限性表明，治疗评估还应针对现有新生血管的结构完整性和稳定性，因为这些因素影响斑块的脆弱性。为了开发此类策略，需要更好地了解调节新生血管稳定性的分子通路，而这些通路目前尚未得到充分研究。

**研究思路**
我们专注于参与新生血管成熟的分子调节因子，特别是Piezo1及其转录共激活因子YAP/TAZ。Piezo1是一种机械激活的阳离子通道，在血管内皮中富集，可将剪切应力转化为细胞内Ca2+信号，对血管发育和流动依赖性重塑至关重要（Li等人，2015年）。在成年血管中，内皮中的Piezo1影响血管结构和屏障功能，遗传或药物干预可以在压力负荷模型中改变通透性（Lin等人，2019年）。在病理情况下，失调的Piezo1活性与脆弱的微血管有关，表明其在决定血管质量和稳定性中的作用，而不仅仅是血管数量（Swain和Liddle，2021年）。YAP和TAZ是转录共激活因子，其磷酸化状态决定了它们的亚细胞定位：磷酸化的YAP/TAZ滞留在细胞质中，而去磷酸化的YAP/TAZ转移到细胞核中，调节控制细胞增殖、凋亡和血管成熟的基因（Choi等人，2015年；Varelas，2014年）。最近的研究表明，Piezo1表达或活性的变化通常与YAP/TAZ的磷酸化和亚细胞定位的变化同时发生，这表明Piezo1信号与内皮细胞中的YAP/TAZ介导的转录程序有关（Lai等人，2022年；Yang等人，2022年）。基于此，我们研究了Piezo1的状态是否与斑块内新生血管的成熟状态相关，以及实验性调节Piezo1是否可以促进斑块稳定性。

**YAP/TAZ信号通路的关键下游效应器**
YAP/TAZ信号通路的关键下游效应器包括c-Jun N末端激酶（JNK）和血管生成素-1（Ang-1）。JNK是一种MAPK家族成员，可激活AP-1转录因子复合物，促进不成熟的新生血管形成（Hoffmann等人，2002年；Simonini等人，2000年）。相比之下，Ang-1主要由周细胞分泌，与内皮Tie-2受体结合，促进对斑块内新生血管稳定和成熟至关重要的内皮-周细胞相互作用（G等人，2000年；Thurston等人，1999年；Witzenbichler等人，2005年）。基于这些发现，我们假设一个信号通路：Piezo1的激活触发YAP/TAZ向细胞核的转位，导致JNK上调和Ang-1介导的周细胞募集减弱，最终阻碍新生血管成熟。虽然Piezo1的生物学功能在内皮细胞中已被广泛研究，但新兴证据表明这种离子通道也在血管壁细胞（包括周细胞）中表达，并在那里作为血管重塑的关键调节因子（Hariharan等人，2020年；Xu等人，2022年）。鉴于Ang-1主要来源于周细胞，阐明Piezo1在周细胞内的具体细胞内信号通路至关重要。基于这些发现，我们假设一个信号通路：周细胞特异性的Piezo1激活触发YAP/TAZ向细胞核的转位，导致JNK上调和Ang-1介导的周细胞募集减弱，最终阻碍新生血管成熟。

**传统中医视角**
在传统中医中，动脉粥样硬化被归类为“血瘀”证。丹参饮（DSD）是一种记载于宋代医学典籍《圣济总录》的经典方剂，传统上用于活血化瘀。DSD也用于治疗与血瘀相关的心血管疾病，现代证据表明其在改善心脏功能和血管病理方面具有益处，支持其传统用途（Li等人，2023年，2018年）。从药理学角度来看，DSD的主要生物活性成分，尤其是来自丹参（DS）和黄芪（HQ）的成分，因其通过调节血管稳态和促进新生血管成熟及稳定而具有强大的心脏保护作用（Liang等人，2025年；Sun等人，2022年）。虽然DSD是传统中医的经典方剂，但其组成草药的应用不仅限于这一体系。例如，丹参（DS）和黄芪（HQ）在日本汉方医学中也有广泛应用（Hoffmann等人，2016年）。具体来说，丹参传统上用于缓解血瘀（Oketsu，Kell等人，2025年），而黄芪在汉方医学中传统上用于补充元气和促进利尿以缓解液体紊乱（Takayama等人，2023年）。此外，甘草（GC）在欧亚经济联盟中被认定为一种药用植物，用于缓解呼吸系统和胃肠道症状（Whaley等人，2024年），其传统应用已得到欧洲药品管理局的正式记录（欧洲药品管理局，2012年）。同样，蒺藜（CJL）在印度阿育吠陀医学和保加利亚传统医学中也有悠久的历史（Kostova和Dinchev，2005年）。这些客观事实表明，DSD的组成草药在不同医学体系中有多样的民族药理学应用。从传统中医的角度来看，动脉粥样硬化根本是由“血瘀”病理驱动的。为了针对这一病因，DSD根据“君臣佐使”原则配制，以实现“补气活血”的治疗策略（Hao等人，2017年）。在这种整体配方中，丹参作为君药活血化瘀，黄芪作为臣药补气；其他草药辅助促进血液循环，甘草则起到调和汤剂的作用（Cheng等人，2025年；Fereydouni等人，2020年）。为了确定该配方的物质基础，我们使用质谱技术分析了其生物活性成分。鉴于DSD的多组分性质，网络药理学结合分子对接技术为优先考虑候选靶点提供了一个简洁的、基于假设的框架（Zhao等人，2023年）。在我们的药效学研究中，DSD在小鼠模型中显示出对血清脂质谱型和斑块稳定性的有益效果。尽管最近的研究利用这种基于网络的方法全面阐明了DSD在动脉粥样硬化中的多靶点系统机制（如脂质调节和抗炎作用（Feng等人，2025年；Xu等人，2024年），但其精确的微血管保护作用的具体生物通路和信号介质仍不够明确。为此，本研究系统地探讨了DSD的抗动脉粥样硬化作用的分子基础。

**作者贡献声明**
裴珂：撰写、审稿与编辑、监督、资金获取、概念构思。
徐小金：项目管理、方法学。
刘青音：数据分析。
李阳：实验研究。
郭曦然：撰写初稿。
孟培娜：撰写、审稿与编辑。
周慕涵：实验研究、数据分析。张蕾：方法论
未引用的参考文献：Baigent等人；Choi等人，2015a；Choi等人，2015b；欧洲药品管理局，2012；G等人，2000；Yang等人，2022。

利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。

数据可用性
数据将根据请求提供。

资金来源
本研究得到了中国国家自然科学基金（项目编号82305122）、江苏省自然科学基金（项目编号BK20230450）以及江苏省中医药科学技术发展项目（项目编号QN202201）的支持。

利益冲突声明
??作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。

致谢
我们衷心感谢南京中医药大学提供的研究培训和学术支持。同时，我们也感谢南京中医药大学分析检测中心在仪器支持和数据采集方面所提供的帮助，以及该校实验动物中心在动物护理和实验设施方面的支持。