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アストラガロシドIVはmiR-135a-TRPM7-TGF-β/Smads経路を介して心筋線維化を抑制する
Astragaloside IV inhibits cardiac fibrosis via miR-135a-TRPM7-TGF-β/Smads pathway.
PMID: 31739105 DOI: 10.1016/j.jep.2019.112404.
抄録
文化人類学的関連性:
心筋線維化は多くの心疾患の共通の特徴である。我々のこれまでの研究成果は、TRPM7チャネルが線維化過程で重要な役割を果たしていることを示していた。microRNA-135aが線維化過程に関与していることが報告されている。漢方薬として広く利用されているアストラガロシド（Fisch. Bunge）は、これまでの研究で心臓保護効果を示しています。アストラガルスの最も重要な成分とされるアストラガロシドIV(ASG)は、様々なメカニズムによる心臓保護効果が示されているが、miRNAsの制御に関連した作用を示唆するデータはなかった。
ETHNOPHARMACOLOGICAL RELEVANCE: Cardiac fibrosis is a common characteristic of many cardiac diseases. Our previous results showed that TRPM7 channel played an important role in the fibrosis process. MicroRNA-135a was reported to get involved in the fibrotic process. Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge was widely used in Chinese traditional medicine and showed cardiac protective effects in previous researches. Astragaloside IV(ASG), which is regarded as the most important ingredient of Astragalus, has been showed the effect of cardiac protection via various mechanisms, while no data suggested its action related to miRNAs regulation.
研究の目的:
本論文の目的は、miR-135a-TRPM7-TGF-β/Smads経路を介した心筋線維化に対するASGの阻害効果を調べることである。
AIM OF THE STUDY: The objective of this article is to investigate the inhibition effect of ASG on cardiac fibrosis through the miR-135a-TRPM7-TGF-β/Smads pathway.
材料と方法:
論文に従ってハーブから有効成分を抽出し、混合物中のASGの含有量をHPLCで測定した。アストラガルスの全抽出物とASGとの心肥大抑制力を比較した。SDラットにISO（5mg/kg/日）を14日間皮下投与（s.c.）し、モデル化6日目からASG（10mg/kg/日）とアストラガルス抽出物（AE）（ASG約10mgを含む4.35g/kg/日）をp.o.で投与した。新生児ラットの心臓線維芽細胞（CF）をISO（10μM）とASG（10μM）を同時に24時間インキュベートした。
MATERIALS AND METHODS: We extracted the active components from herb according to the paper and measured the content of ASG from the mixture via HPLC. The inhibition potency of cardiac hypertrophy between total extract of Astragalus and ASG was compared. SD rats were treated with ISO (5 mg/kg/day) subcutaneously (s.c.) for 14 days, ASG (10 mg/kg/d) and Astragalus extract (AE) (4.35 g/kg/d, which contained about ASG 10 mg) were given p.o. from the 6th day of the modeling. Cardiac fibroblasts (CFs) of neonatal rats were incubated with ISO (10 μM) and treated with ASG (10 μM) simultaneously for 24 h.
結果:
その結果、AE投与とASG投与の両方でTRPM7の発現を遺伝子レベルから低下させ、心筋線維症を抑制することが示された。ASG群はAE混合薬と同様の効力を示した。また，ASG投与は，miR-135aの標的の一つであるTRPM7の電流，mRNA，タンパク質発現を有意に減少させた．また，TGF-β/Smads経路の活性化が抑制され，α-SMAおよびCollagen Iの発現も明らかに低下した．また、TGF-β/Smads経路の活性化とTRPM7の上昇との間には正のフィードバックがあり、心筋線維症の発症を促進する可能性があることが示された。
RESULTS: The results showed that both AE and ASG treatment reduced the TRPM7 expression from the gene level and inhibited cardiac fibrosis. ASG group showed similar potency as the AE mixture. ASG treatment significantly decreased the current, mRNA and protein expression of TRPM7 which was one of targets of miR-135a. The activation of TGF-β/Smads pathway was suppressed and the expression of α-SMA and Collagen I were also decreased obviously. In addition, our results showed that there was a positive feedback between the activation of TGF-β/Smads pathway and the elevation of TRPM7, both of which could promote the development of myocardial fibrosis.
結論:
AE は心筋線維化抑制作用を有し，TRPM7 の mRNA 発現を低下させた。ASGはAEの有効成分の一つとして，同量を投与した場合にも同様の効力を示した。ASG は，miR-135a-TRPM7-TGF-β/Smads 経路を標的とすることで，心筋線維化を抑制した．
CONCLUSIONS: AE had the effect of cardiac fibrosis inhibition and decreased the mRNA expression of TRPM7. ASG, as one of the effective ingredients of AE, showed the same potency when given the same dose. ASG inhibited cardiac fibrosis by targeting the miR-135a-TRPM7-TGF-β/Smads pathway.
Copyright © 2019. Published by Elsevier B.V.