背景和目的：　　高血压作为心血管系统的常见病之一，其发病机制还不明确，通常认为是由遗传、环境、内分泌以及炎症等多因素共同作用的结果。在寒冷季节，高血压等心血管疾病的发病率显著增多，会导致冷应激高血压（cold-induced hypertension，CIH）。流行病学和临床研究表明，冬季心脑血管发病率及相关事件显著增加，寒冷环境促使机体产生炎症与氧化应激反应导致的血管损伤是引起高血压发病的重要机制之一。因此，寒冷作为重要的环境危险因素，阐明其导致血管损伤的机制对高血压的防治有着重要的意义。　　单核细胞的炎症与氧化应激反应增加导致线粒体功能障碍在 CIH 中起着重要的作用，长期或间断性的寒冷暴露能激活交感神经-肾上腺髓质系统，增加去甲肾上腺素（norepinephrine，NE）和肾上腺素（epinephrine，E）的合成释放促使血压升高。研究表明NE可激活单核-巨噬细胞促进IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-8等炎症因子表达，诱发炎症及氧化应激反应。而 TNF-α、IL-1β、IL-6 等炎症因子的产生在高血压和动脉粥样硬化中起着重要的作用。近年证实高血压病人血浆中 IL-1β 等炎症因子水平明显升高，炎性小体（NOD-like receptor family pyrin domain containing 3，NLRP3）过度活化通过激活caspase-1促进IL-1β生成导致的炎症损伤参与高血压致心血管疾病的发生。应用IL-1β抑制剂可有效降低肾素-血管紧张素系统（RASS）的活性，减少ROS生成，从而延缓高血压导致的心血管系统的损害。NE可通过细胞膜的去极化或激活电压依赖的钙离子通道（voltage-operated Ca2+ channels，VOCC）诱导细胞内[Ca2+]i增加[1]。Ca2+是细胞内重要的信使物质之一，调控增殖、凋亡和基因表达等。单核细胞的激活依赖于细胞内钙水平，且与单核细胞迁移密切相关的信号通路激活过程中均有细胞钙的参与。单核细胞线粒体功能障碍导致血管氧化应激损伤是冷应激高血压引起心血管损伤的重要病理生理基础，其中单核细胞Ca2+稳态失衡导致线粒体呼吸链氧化磷酸化功能障碍及 ROS 生成增加导致血管氧化性损伤起着重要的作用。因此，阐明长期寒冷暴露致单核细胞线粒体损伤导致NLRP3炎性小体的过度活化通过激活caspase-1导致的炎症与氧化应激损伤的机制对CIH的防治有重要的临床意义。　　瞬时受体电位通道（Transient Receptor Potential Channel, TRP）是一类对Na+、Ca2+等通透的非选择性的阳离子通道，分为TRPC (canonical; TRPC1-7)、TRPV (vanilloid; TRPV1-6)、TRPP (polycystin; TRPP2, TRPP3, TRPP5)、TRPA (ankyrin; TRPA1)、TRPML (mucolipin; TRPML1-3)和TRPM (melastatin; TRPM1-8)等六个亚型，其中TRPM8是冷感觉通道，可以被低温（10℃~23℃）或冷物质如薄荷醇等激活，其广泛分布在血管、脂肪组织及细胞中，我们前期的研究发现激活TRPM8通过抑制钙信号介导的RhoA/Rho激酶的活性可抑制血管收缩反应，改善血管舒张功能，降低高血压前期志愿者的血压。我们最近的研究显示TRPM8在血管平滑肌细胞肌浆网上有表达参与调控细胞和线粒体Ca2+稳态，激活TRPM8可抑制线粒体生成过多ROS触发Ca2+内流介导的RhoA/Rho激酶活性增加，从而改善血管平滑肌细胞功能。他人研究提示激活TRPM8可改善胃肠道粘膜的炎症损伤，TRPM8可能是高血压干预的新靶点。因此，我们推测TRPM8可通过调控单核细胞的Ca2+稳态改善线粒体功能，抑制冷暴露激活的NLRP3炎性小体过度活化通过激活caspase-1导致炎症和氧化应激损伤，从而拮抗冷应激高血压导致的血管氧化性损伤和降低血压。　　本研究分两部分：　　1. 激活TRPM8调控单核细胞Ca2+稳态的作用。　　2. 激活TRPM8抑制单核细胞炎症和氧化应激拮抗冷应激高血压的机制。探讨了膳食薄荷醇激活TRPM8通道拮抗冷应激高血压导致的心血管损伤的作用。　　材料和方法：　　本研究分离体和在体两部分。离体实验以小鼠的单核细胞和人单核细胞白血病细胞株THP-1细胞为研究对象。在体实验采用C57BL/6J背景的野生型小鼠（WT）和TRPM8基因敲除（Trpm8-/-）小鼠建立冷应激高血压小鼠模型（4℃冷刺激，每天干预4小时，共24周），同时给予普通饲料（Normal diet，ND）或薄荷醇饲料（0.5% Menthol diet， Ment）饮食喂养。　　1.采用蛋白免疫印迹法检测TRPM8在THP-1细胞及线粒体的表达情况。　　2.采用钙荧光指示剂检测THP-1细胞的胞浆钙离子和线粒体钙离子的变化及薄荷醇对THP-1细胞钙离子的影响。　　3.采用高分辨率线粒体呼吸功能测定系统（O-2k）检测NE和薄荷醇对THP-1细胞线粒体氧化磷酸化功能的作用及ROS生成的影响。　　4.应用鼠尾血压计检测清醒状态下冷应激高血压小鼠的鼠尾血压，观察小鼠鼠尾血压的变化。应用无线遥测信号系统检测长期寒冷刺激和薄荷醇膳食干预结束时冷应激高血压小鼠24小时动态血压的情况。　　5. 采用蛋白免疫印迹法检测长期薄荷醇干预对冷应激高血压小鼠的单核细胞炎症因子及相关蛋白（TRPM8, NLRP3, caspase-1和IL-1β）表达的影响。　　结果：　　1. TRPM8在THP-1细胞膜及线粒体均有表达。急性去甲肾上腺素（NE）干预THP-1细胞可显著增加细胞浆钙离子浓度，减少线粒体钙摄取；急性薄荷醇干预可逆转NE的这种作用，而TRPM8抑制剂AMTB可抑制薄荷醇对NE的这种作用。　　2.急性NE干预THP-1细胞可抑制线粒体呼吸功能，而薄荷醇激活TRPM8可增加线粒体呼吸功能，TRPM8抑制剂AMTB可抑制薄荷醇对NE的作用。　　3.急性薄荷醇干预可抑制WT小鼠肠系膜动脉的收缩功能，而对Trpm8-/-小鼠无作用。急性薄荷醇干预对WT和Trpm8-/-小鼠肠系膜动脉的舒张功能无作用。　　4.长期冷暴露可增加WT和Trpm8-/-小鼠的血压及血浆NE水平。长期薄荷醇膳食干预可降低WT小鼠的血压，而对Trpm8-/-小鼠的血压无作用。　　5.长期薄荷醇膳食干预可减少WT小鼠单核细胞胞浆和线粒体的ROS生成，与抑制NLRP3、caspase-1和IL-1β蛋白表达有关，而薄荷醇对Trpm8-/-小鼠的单核细胞无此作用。　　结论：　　1. TRPM8在单核细胞膜和线粒体均有表达，激活TRPM8可抑制去甲肾上腺素（NE）诱导的细胞外Ca2+内流增加和线粒体功能障碍导致的ROS过量生成。　　2.激活TRPM8可抑制冷刺激诱导的单核细胞NLRP3炎性小体过度活化激活caspase-1导致的炎症和氧化应激增加，改善冷应激高血压的血压。