目的:探究甜菊苷对心肌纤维化的抑制作用及其可能的机制。方法:体外实验选用小鼠心肌成纤维细胞株M6300细胞,分为正常对照组、转化生长因子-β1(TGF-β1)刺激组、甜菊苷100、200和400μM三个浓度组。预先给予10μM TGF-β1刺激细胞2 h,然后用不同浓度的甜菊苷作用细胞24 h,提取细胞内总RNA和蛋白后,分别采用real-time PCR方法和Western blot方法检测α-SMA、collagen Ⅰ、collagen Ⅲ、Smad2/3、P-Smad2/3、Smad4 和 Smad7 mRNA 或蛋白的表达。为确定甜菊苷的抗心肌纤维化作用,进一步采用模型动物加以证实。选用雄性昆明小鼠,随机分为对照组、模型组、甜菊苷75、150和300 mg/kg组以及阳性药卡托普利25 mg/kg组。药物处理组小鼠预先在上午灌胃给药3天后,同模型组小鼠一样,于下午首次皮下注射5 mg/kg异丙肾上腺素(ISO)后,改用2.5 mg/kg/d ISO连续皮下注射30天。停止注射ISO后,再继续灌胃给药7天。实验结束后,测定心重系数(CWI)、血清和组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和超氧化物歧化酶(SOD)含量、心肌组织中的羟脯氨酸(HYP)含量以及心肌组织的形态学改变。用Western blot法测定心肌组织中过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARy)、核因子κBp65(NF-κB p65)、TGF-β1、α-SMA、collagen Ⅰ、collagen Ⅲ、Smad2/3、P-Smad2/3 和 Smad7 的蛋白表达。为证实甜菊苷对PPARγ的激活作用,将PPARy抑制剂GW9662预处理M6300细胞2 h,观察甜菊苷对ISO刺激M6300细胞中PPARγ下游基因NF-κB及TGF-β1/Smad信号通路中相关蛋白表达的影响。结果:体外实验结果显示,甜菊苷200和400 μM可明显降低M6300细胞内α-SMA、collagen Ⅰ、collagen Ⅲ、Smad2/3、P-Smad2/3 和 Smad4 mRNA 或蛋白的表达(P<0.05或P<0.01),同时可明显增加Smad7 mRNA和蛋白的表达(P<0.05)。在动物实验中,连续给予甜菊苷40天后,小鼠的CWI和心肌组织中HYP含量降低,心肌组织中的胶原面积比率也减少,尤以甜菊苷300 mg/kg的作用更为明显(P<0.01)。甜菊苷可增加血清和心肌组织中GSH-PX和SOD水平(P<0.05或P<0.01)。Western blot结果显示,甜菊苷可降低心肌组织中α-SMA、collagen Ⅰ、collagen Ⅲ、NF-κB p65、TGF-β1、Smad2/3 和 P-Smad2/3 的蛋白表达(P<0.05 或P<0.01),增加PPARγ和Smad7的蛋白表达(P<0.05)。在给ISO刺激的M6300细胞预处理PPARy抑制剂 GW9662 后,甜菊苷降低 α-SMA、collagen Ⅰ、collagen Ⅲ、NF-κB p65、TGF-β1、Smad2/3和P-Smad2/3表达的作用被减弱(P<0.05),但增加Smad7的作用未见有明显的影响。结论:甜菊苷具有抑制心肌纤维化的作用,其主要机制可能与通过增加心肌的抗氧化能力、PPARγ的激活和Smad7的表达,从而协同地抑制NF-κB/TGF-β1/Smad信号通路有关。