Panax notoginseng saponinleri, TLR4/SYK sinyallerini düzenleyerek ApoE nakavt farelerde aterosklerotik köpük hücrelerinin oluşumunu engeller
Kardiyovasküler hastalıklar dünya çapında önde gelen ölüm nedenidir. Kardiyovasküler hastalıkların çoğunun temel nedeni aterosklerozdur. Damar duvarında lipidler, özellikle de oksitlenmiş düşük yoğunluklu lipoprotein (ox LDL) birikir ve bu da ateroskleroza yol açar. Aterosklerozun gelişimi ve ilerlemesinde birçok hücre rol oynasa da, makrofajlar köpük hücrelerinin ana kaynağı ve aterosklerozun kilit faktörüdür. Çeşitli patolojik faktörlerin tekrarlanan uyarısı altında, monositler lezyon bölgesinde toplanır, alt endotele hareket eder ve makrofajlara farklılaşır. Çevredeki lipid bileşenlerini ve diğer ilgili maddeleri yutarak köpük hücreleri oluştururlar ve vasküler aterosklerotik plakların oluşumuna yol açarlar. İlgili çalışmalar, makrofajların lipoproteinleri alma yeteneğinin esas olarak TLR4/SYK sinyali ile düzenlendiğini göstermiştir. Panax notoginseng saponinleri, Araliaceae familyasındaki Panax notoginseng bitkilerinin köklerinden elde edilen etkili aktif bileşenlerdir. Başlıca işlevleri kan dolaşımını teşvik etmek, kan stazını gidermek, kan damarlarının ve kollaterallerin tıkanıklığını açmak ve anti-enflamatuar, endotelyal hücre koruyucu ve anti-trombotik etkilere sahip olmaktır. Önceki çalışmalar, Panax notoginseng saponinlerinin karotid arter intima kalınlaşmasını ve aterosklerotik plak genişlemesini etkili bir şekilde inhibe edebildiğini ve mekanizmasının klinik kardiyovasküler ve serebrovasküler hastalıklarda yaygın olarak kullanılan CD40-CD40L sinyal yolu ile ilişkili olabileceğini göstermiştir. Ancak, aterosklerotik köpük hücreleri üzerindeki etkisinin mekanizması henüz araştırılmamıştır. İn vivo deneyden her grupta aterosklerotik plak boyutunu, serum lipid ekspresyon seviyesini ve TLR4, SYK, ERK1/2 mRNA ve protein ekspresyonunu gözlemledik; Ayrıca, her gruptaki makrofajların fagositozunu değerlendirmek ve ardından Panax notoginseng saponinlerinin (PNS) aterosklerotik köpük hücrelerinin oluşumu ve ApoE -/- farelerde ateroskleroz süreci üzerindeki etkisini ve moleküler mekanizmasını araştırmak için in vitro deneyler yapılmıştır, böylece aterosklerotik hastalıkların önlenmesi ve tedavisi için deneysel bir temel sağlanmıştır.

AS, iskemik kalp hastalığı gibi kardiyovasküler ve serebrovasküler hastalıkların ana patolojik temelidir. Bunlar arasında, büyük miktarda düşük yoğunluklu lipoprotein (özellikle oksitlenmiş düşük yoğunluklu lipoprotein) ve makrofajlarda kolesterol birikimi köpük hücrelerinin oluşumunun ana nedenleridir. Şu anda AS için etkili bir tedavi yoktur, bu nedenle etkili bir terapötik ilaç aramak klinik uygulamada çözülmesi gereken acil bir sorundur.

PNS, Panax notoginseng bitkisinin köklerinden elde edilen faydalı bir maddedir. Ana işlevleri anti-enflamatuar, trombosit agregasyonunun inhibisyonu ve vasküler endotelyal hücrelerin korunmasıdır. İlgili çalışmalar, PNS'nin nöroproteksiyon, anti ateroskleroz ve serebral iskemi reperfüzyonundan sonra anti inme gibi birçok etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada, erken AS plak oluşumuna sahip ApoE -/- fareler gavaj yoluyla PNS ile tedavi edilmiştir. PNS grubu farelerin karotis plak alanının ve plak içindeki köpük hücrelerinin önemli ölçüde azaldığı bulunmuştur ki bu da yukarıdaki ilgili araştırma sonuçlarıyla tutarlıdır. Daha ileri araştırmalar, PNS gavaj tedavisinden sonra, farelerin serumundaki TG, TC ve LDL ekspresyonunun önemli ölçüde azaldığını, HDL ekspresyonunun ise önemli ölçüde arttığını ortaya koymuştur. Bu, PNS'nin kan lipitlerini düşürmede önemli bir yeteneğe sahip olduğunu gösteren önceki çalışmalarla tutarlıdır. PNS üzerine yapılan önceki çalışmalar ve bu deney göz önüne alındığında, PNS vasküler aterosklerotik plak oluşumunu engelleyebilir, ancak etki mekanizması tam olarak araştırılmamıştır. Bu çalışmada, PNS'nin ateroskleroz üzerindeki etkisini ve ilgili mekanizmalarını elde etmek için, PNS'nin köpük hücrelerinin oluşumunu etkileyerek ApoE -/- farelerde aterosklerotik plak oluşumunu nasıl engellediği araştırılmıştır.

Makrofajlar büyük miktarda lipit madde emer ve hücrelerde birikerek AS oluşumunda ana faktör olan köpük hücrelerini oluşturur. Oksitlenmiş düşük yoğunluklu lipoproteinler (oxLDL) makrofaj köpüğünün önemli bir indükleyicisidir. İlgili çalışmalar, LDL'nin de zayıf oksidatif modifikasyona uğrayabildiğini ve modifiye edilmiş ürününün en az oksitlenmiş LDL (mm LDL) olduğunu ve bunun da makrofajların fagositoz lipid maddelerini köpük hücreleri oluşturmak üzere hızlandırdığını göstermiştir. TLR (özellikle TLR4) aterosklerozda köpük hücrelerinin oluşumunda önemli bir rol oynar. Toll benzeri reseptörler (TLR'ler) interlökin-1 reseptörü/toll benzeri reseptör süper ailesinin bir parçasıdır, TLR4 ise TLR alt ailesinin bir üyesidir ve öncelikle makrofajlar, nötrofiller ve dendritik hücreler üzerinde eksprese edilir. Aterosklerozun erken evresinde, vücuttaki LDL-C oksitlenebilir veya zayıf bir şekilde oksitlenerek ox LDL ve mm LDL'ye dönüşebilir. Makrofajların yüzeyindeki TLR4, ox LDL, mm LDL ve bunların aktif ürünlerini tanıyabilir, TLR4'ün SYK ile birleşmesine ve fosforile olmasına neden olur, böylece aşağı akış sinyal yolakları Ras, Raf ve hücre dışı düzenlenmiş protein kinazların (ERK1/2) aktivasyonuna neden olur, Böylece makrofajların LDL, ox LDL ve diğer lipit maddeler üzerindeki fagositozunu arttırır ve hücrelerdeki agregasyonu arttırır, köpük hücreleri üretir, ateroskleroz oluşumuna ve kararsız plak rüptürüne yol açar. PNS'nin yukarıdaki mekanizmalar yoluyla ateroskleroz oluşumunu engelleyip engelleyemeyeceğini doğrulamak. Bu nedenle, bu çalışma farelerde TLR4, SYK ve ERK1/2 mRNA seviyelerini farklı şekillerde tedavi ederek tespit etmiştir. Sonuçlar, PNS grubu farelerde TLR4, SYK, ERK1/2 mRNA ve p-ERK1/2 proteini ifadesinin model gruba kıyasla önemli ölçüde azaldığını göstermiştir; Aynı zamanda, RAW246.7 makrofajlarının fagositik işlevini gözlemlemek için RAW246.7 makrofajlarını farklı şekillerde tedavi ettik. Sonuçlar, PNS ile tedavi edilmeyen makrofajların fagositik kapasitesinin, PNS ile tedavi edilen makrofajlarınkinden önemli ölçüde daha güçlü olduğunu gösterdi; bu da PNS'nin makrofajların lipit maddeleri fagosite etme yeteneğini engelleyebileceğini ve sonuçta makrofajların köpük hücrelerine dönüşmesini önleyebileceğini gösterdi. Önceki çalışmalar, aterosklerotik plaklarda TLR4 ekspresyonunun önemli ölçüde arttığını ve makrofajlarda CD36 ekspresyonunun buna bağlı olarak arttığını, bunun da makrofajların ox LDL'yi yutmasını teşvik ettiğini ve köpük hücrelerinin yırtılmasını ve plakların istikrarsızlığını hızlandırdığını göstermiştir. Yukarıda bahsedilen önceki çalışmalara dayanarak, RAW246.7 makrofajlarındaki CD36 içeriğini tespit ederek PNS'nin makrofajlar üzerindeki etkisini ayrıca değerlendirdik. Araştırma sonucunda, PNS ile tedavi edilen makrofajlardaki CD36 içeriğinin önemli ölçüde azaldığı bulunmuştur; bu da PNS'nin makrofajlarda CD36 ekspresyonunu baskılayarak aterosklerozun ilerlemesini engelleyebileceğini göstermektedir. Özetle, PNS makrofajların lipitleri yutma yeteneğini ve makrofajlarda CD36 üretimini inhibe edebilir ve mekanizması TLR4/SYK sinyal yolunun inhibisyonu ile ilişkili olabilir.

Deneyler sonucunda, intragastrik PNS solüsyonu uygulamasından sonra ApoE -/- farelerin kan lipidinin önemli ölçüde azaldığını, karotid arterdeki aterosklerotik lezyonların kapsamının küçüldüğünü, makrofajların ve köpük hücrelerinin lipid fagositoz yeteneğinin önemli ölçüde azaldığını ve plakta TLR4, SYK, ERK ekspresyonunun inhibe edildiğini tespit ettik. Bu nedenle, PNS'nin kan lipidini azaltabildiğini ve aterosklerotik köpük hücrelerinin oluşumunu engelleyebildiğini ve mekanizmasının makrofajlarda TLR4/SYK sinyal yolunun inhibisyonu ile ilişkili olabileceğini doğruladık.