腹主动脉瘤（AAA）是一种致命性主动脉疾病，破裂后有很大的死亡风险。手术治疗对患者的长期生存无显著影响，目前缺乏有效的药物干预手段。藤茶中的主要生物活性黄酮类化合物二氢杨梅素（DHM）具有多种生物和药理特性，可能对AAA有抑制作用；血红素加氧酶-1（HO-1）与AAA的发生发展相关，靶向HIF-1α/HO-1信号轴有望治疗AAA。2025年2月11日，暨南大学刘志平教授联合广东医科大学王娇娇/黄遵楠教授团队在Acta Pharmaceutica Sinica B (IF14.7) 发表论文“Dihydromyricetin mitigates abdominal aortic aneurysm via transcriptional and posttranscriptional regulation of heme oxygenase-1 in vascular smooth muscle cells”，文章首次揭示了DHM通过对血管平滑肌细胞中HO-1的转录和转录后调控抑制AAA形成，为 AAA 治疗提供了新方向。

基因信息

Hmox1：血红素加氧酶1

实验动物

ApoE^–/–小鼠

病毒产品

AAV2-SM22α-miR30-shHmox1、AAV2-SM22α-miR30-shCtrl

注射方式

尾静脉注射

病毒用量

5×10¹¹ vg/mouse

AAV2-SM22α-shRNA特异性感染主动脉，并实现Homx1显著敲低

1、DHM促进SMCs中HIF-1α/HO-1通路的激活

ApoE^-/-小鼠联合Ang II输注建立小鼠AAA模型，与对照组相比，DHM治疗显著抑制了AAA形成，并保持了主动脉壁的结构完整性。随后构建了AAA 和DHM相关的靶标网络并进行交集分析，发现5个关键靶点，包括HMOX1和HIF-1α；对182个共同靶点的富集分析表明，DHM可能通过抗炎、抗氧化和调节ECM稳态来预防 AAA，且HO-1可能是其关键靶点，HIF-1 是调控HO-1表达的转录因子。细胞培养及WB检测发现DHM 能剂量依赖性地提高 RBMDMs、RAECs和RASMCs 中HO-1的表达，在RASMCs 中作用最显著。RNA-seq 分析显示，DHM 处理 RASMCs 后，HIF-1 信号通路相关基因上调，Hmox-1上调最为明显，且DHM 对HIF-1信号通路影响显著，同时影响炎症相关通路。进一步的分析表明DHM通过激活HIF-1α/HO-1通路，在体内外对细胞外基质（ECM）、血管平滑肌细胞（SMC）表型、炎症反应和活性氧（ROS）产生调控作用。

由于DHM诱导的HO-1蛋白表达只能被HIF-1α抑制剂部分逆转，推测除了HIF-1α介导的转录调控外，可能还有其他机制。使用 CHx 抑制蛋白质合成后，发现DHM能显著抑制RASMCs中HO-1的降解，表明DHM可调节HO-1的转录和降解，促使HO-1蛋白大量积累。通过CETSA、DARTS、分子对接分析、ITC和Co-IP等实验证实，DHM与HO-1存在直接相互作用。分子对接预测DHM与HO-1的Lys243存在相互作用，且Lys243可能是HO-1的泛素化位点。构建HO-1^WT和HO-1^K243R质粒并纯化蛋白进行ITC实验，结果显示DHM对纯化的HO-1^WT亲和力更高，而HO-1^K243R突变后与DHM的相互作用被破坏，CETSA实验也表明HO-1^K243R蛋白与DHM结合后的热稳定性明显下降。Co-IP实验表明，DHM可阻碍HO-1与泛素的相互作用。综合上述结果，DHM可能直接与HO-1蛋白的Lys243结合，阻碍HO-1与泛素结合，进而抑制HO-1的降解。

3、SMC特异性Homx1敲低消除DHM在Ang II诱导的小鼠AAA模型中的体内保护作用

接下来，研究团队构建携带SMC特异性SM22α启动子的AAV载体，使Hmox1在SMC中特异性敲低。实验结果显示，注射AAV-shHmox1病毒后，仅主动脉中膜VSMC的HO-1 蛋白表达受到显著干扰，而脑、肝、肾和肺中的HO-1蛋白表达不受影响，荧光成像分析表明AAV对主动脉特异性感染。在Ang II诱导的小鼠AAA模型中，DHM 原本能有效抑制AAA形成，但敲低SMC中的Hmox1后，DHM 的这种抑制作用显著减弱；同时，DHM处理后原本上调的HO-1表达受到抑制，α-SMA 蛋白水平下降。组织学染色结果表明，HO-1缺乏导致主动脉外膜增厚、弹性蛋白断裂增加、中膜胶原含量显著减少。免疫组化和WB分析显示，HO-1敲低使炎症反应增强、SMC 表型改变加剧、MMP 水平升高、MMP 活性增强、氧化应激增加、细胞因子水平上升，这些变化都抵消了DHM对AAA的改善作用，进一步证明了SMC 中HO-1上调对 DHM 发挥保护血管稳态和抑制AAA形成作用的重要性。

本研究揭示了DHM 通过转录激活HIF-1α依赖的HO-1mRNA表达和竞争性阻碍HO-1蛋白降解，减少 VSMC炎症和氧化应激，抑制MMP表达和活性，促进弹性蛋白产生，维持VSMC收缩表型，从而保护机体免受AAA形成的影响。研究结果阐释了DHM缓解AAA的作用机制，为进一步研究VSMC中HIF-1α/HO-1轴作为AAA治疗的新途径奠定了基础。