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Neferine ameliorates hypertensive vascular remodeling modulating multiple signaling pathways in spontaneously hypertensive rats - 13/01/23

Doi : 10.1016/j.biopha.2022.114203 
Weiquan Zeng a, b, c, d, 1, Xiuli Zhang b, c, d, 1, Yao Lu b, c, d, Ying Wen b, c, d, Qiurong Xie a, b, c, d, Xuan Yang b, c, d, Shuyu He b, c, d, Zhi Guo b, c, d, Jiapeng Li e, Aling Shen b, c, d, , Jun Peng a, b, c, d,
a Department of Orthopaedics, Affiliated Rehabilitation Hospital of Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou, Fujian 350000, China 
b Academy of Integrative Medicine, Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou, Fujian 350122, China 
c Fujian Key Laboratory of Integrative Medicine on Geriatrics, Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou, Fujian 350122, China 
d Fujian Collaborative Innovation Center for Integrative Medicine in Prevention and Treatment of Major Chronic Cardiovascular Diseases, Fuzhou, Fujian 350122, China 
e Department of Physical Education, Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou, Fujian 350122, China 

Correspondence to: Fujian University of Traditional Chinese Medicine, 1 Qiuyang Road, MinhouShangjie, Fuzhou, Fujian 350122, China.Fujian University of Traditional Chinese Medicine1 Qiuyang Road, MinhouShangjieFuzhouFujian350122China

Abstract

Background

Neferine exhibits therapeutic effects on anti-hypertension. However, the effect of neferine on hypertensive vascular remodeling remains unexplored. Therefore, the current study was to investigate the effect of neferine on hypertensive vascular remodeling and its underlying mechanisms.

Methods

Total 30 male spontaneously hypertensive rats (SHRs) were divided randomly into five groups, including SHR, Neferine-L (2.5 mg/kg/day), Neferine-M (5 mg/kg/day), Neferine-H (10 mg/kg/day), and Valsartan (10 mg/kg/day) groups (n = 6 for each group). Wistar Kyoto (WKY) rats were set as control group (n = 6). Noninvasive blood pressure system, ultrasound, hematoxylin and eosin staining, masson trichrome staining were used to detect the blood pressure, pulse wave velocity (PWV), pathological changes and collagen content in abdominal aortas of SHRs. RNA-sequencing and immunohistochemistry(IHC) analyses were used to identify and verify the differentially expressed transcripts and activation of associated signaling pathways in SHRs.

Results

Various concentrations of neferine or valsartan treatment substantially reduced the elevation of blood pressure, PWV, and abdominal aortic thickening of SHRs. RNA-sequencing and KEGG analyses recognized 441 differentially expressed transcripts and several enriched pathways (including PI3K/AKT and TGF-β/Smad2/3 signaling pathways) after neferine treatment. Masson trichromatic staining and IHC analysis demonstrated that neferine treatment decreased the collagen content and down-regulated the protein expression of PCNA, collagen I & III, and fibronectin, as well as p-PI3K, p-AKT, TGF-β1 and p-Smad2/3 in abdominal aortic tissues of SHRs.

Conclusion

Neferine treatment exhibits therapeutic effects on anti-hypertension and reduces vascular remodeling, as well as suppresses the abnormal activation of multiple signaling pathways, including PI3K/AKT and TGF-β1/Smad2/3 pathways.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract




ga1

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Highlights

Neferine inhibits activation of the PI3K/AKT and TGF-β1/Smad2/3 pathway.

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Abbreviations : DETs, KEGG, SHRs, WKY, BCA, dd H2O, SBP, DBP, MAP, H&E, IHC, RNA-seq, GO, ECL, CC, BP, MF, ECM

Keywords : Neferine, Hypertension, Vascular remodeling, PI3K/AKT, TGF-β1/Smad2/3


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Vol 158

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