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目的:动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)是许多心、脑血管病的共同发病学基础,其发病机制尚为完全阐明。众多AS发病学说中,广受关注的是脂蛋白滞留反应学说。该学说认为,低密度脂蛋白(Low density lipoprotein, LDL)在血管内膜下的沉积是AS发生的始动环节。研究发现,LDL通过穿胞(Transcytosis)作用进入并滞留于血管内皮细胞(Endothelial cells, ECs)下。C-反应蛋白(C-reactive protein, CRP)是一种重要的炎症因子,与AS的发生关系密切。CRP能否可以通过促进LDL在ECs中穿胞并促进AS发生尚不清楚。本部分旨在研究CRP对LDL在ECs中穿胞的影响及其相关机制以及其在AS发生中的作用。方法:通过LDL体外穿胞模型检测穿胞抑制剂、活性氧(Reactive oxygen species,ROS)相关抑制剂以及蛋白激酶抑制剂对CRP引起的LDL穿胞的影响;不连续密度梯度超速离心法提取脂筏检测CRP对胞吞相关蛋白(Caveolin-1、Cavin-1、 Dynamin-2)及胞吐相关蛋白(NSF、α-SNAP、VAMP3/Cellubrevin、Syntaxin4)表达的影响;DCF (Dichlorofluorescein)荧光法检测CRP对细胞内ROS生成的影响;ELISA法检测CRP对蛋白激酶C (Protein kinase C, PKC)和Src激酶活性的影响;激光共聚焦成像观察ECs对LDL的内吞摄取及LDL在人脐静脉血管壁的滞留情况;在ApoE-/-小鼠AS模型中,通过油红O染色观察主动脉根部的脂质沉积情况,免疫组化检测斑块中早期AS标志分子CD154的表达变化。结果:通过LDL体外穿胞模型发现,CRP能够明显促进LDL跨内皮细胞穿胞,穿胞抑制剂N-ethylmaleimide (NEM)和Methyl-β-cyclodextrin (MβCD)、ROS生成抑制剂Diphenylene iodonium (DPI)、巯基保护剂Dithiothreitol (DTT)、PKC抑制剂Bisindolylmaleimide I (BIM I)和Src激酶抑制剂PP2会明显抑制CRP引起的LDL穿胞;CRP可以促进脂筏中穿胞相关分子(Caveolin-1、Cavin-1、 Dynamin-2、NSF、α-SNAP、VAMP3/Cellubrevin、Syntaxin4)表达,并可被上述抑制剂不同程度抑制;同时发现,外源性ROS (H2O2)也能促进LDL跨内皮细胞穿胞。DCF法检测发现CRP可以促进内皮细胞产生ROS, DPI和DTT能拮抗CRP的促ROS产生作用。ELISA方法检测发现CRP能上调PKC和Src活性;激光共聚焦检测发现,穿胞抑制剂MβCD、NEM, ROS相关抑制剂DPI、DTT和激酶抑制剂BIM I、PP2均能不同程度减少CRP引起的促ECs摄取LDL颗粒及促LDL在血管内皮下的滞留;在ApoE-/-小鼠AS模型中,发现CRP促脂质沉积,促进早期AS斑块形成,MβCD、NEM、DTT、BIM I和PP2均可不同程度抑制CRP促脂质沉积作用;免疫组化显示CRP可以促进斑块区域AS早期标志物CD40配体-CD154表达,MβCD、NEM、DTT、BIM I和PP2均能拮抗CRP的作用。结论:CRP可以促进LDL跨ECs穿胞,促进LDL在血管内皮下沉积,加速早期AS形成。相关机制可能是,CRP促进内皮细胞产生ROS,继而激活PKC, Src激酶,激活Caveolae及SNARE信号通路,继而促进LDL穿过ECs,在血管内皮下沉积滞留。目的:炎症小体(Inflammasome)是一种调控IL-1β产生的大分子蛋白复合体,在动脉粥样硬化病变发生发展中发挥重要作用。其中,NLRP3(Nucleotide-binding domain and leucine-rich repeat protein3)是目前研究最为深入和广泛的炎症小体类型。研究发现,NLRP3可作为血浆中CRP水平的预测因子。本部分旨在探讨CRP是否可以激活内皮细胞中NLRP3炎症小体及NLRP3炎症小体对CRP促LDL跨内皮细胞穿胞的影响,并进一步研究了CRP促NLRP3炎症小体活化的相关分子机制。方法:ECs转染NLRP3siRNA或给予Caspase-1抑制剂后用Western blot方法观察CRP对NLRP3炎症小体的作用;ECs转染NLRP3siRNA或给予Caspase-1抑制剂后,体外穿胞模型检测炎症小体对CRP促LDL跨内皮细胞穿胞的影响;通过基于ELISA的转录因子活性测定方法检测CRP对NF-κB活性的影响;给予不同抑制剂处理后用Western blot方法检测CRP对NLRP3炎症小体相关蛋白(NLRP3, Pro-caspase-1, Caspase-1, Pro-IL-1p, IL-1β)表达的影响。结果:CRP能激活内皮细胞NLRP3炎症小体,siRNA沉默NLRP3基因或者Caspase-1抑制剂(Z-VAD-FMK)抑制Caspase-1活性后,能显著降低CRP引起的NLRP3炎症小体激活相关蛋白(NLRP3、Caspase-1、IL-1β)的表达水平;体外穿胞模型检测发现NLRP3siRNA及Z-VAD-FMK能明显抑制CRP促LDL穿胞的作用;通过基于ELISA的转录因子活性测定方法检测发现,CRP能上调NF-κB活性,NF-κB抑制剂Bay-11-7082(Bay)和FcyR封闭性抗体(CD32Ab、 CD64Ab)可以拮抗CRP促NF-κB活化作用;Western blot方法提示FcyR封闭性抗体、NF-κB抑制剂、ROS相关抑制剂(DPI、DTT)、Caspase-1抑制剂、P2X7R抑制剂(oATP)、广谱半胱氨酸蛋白酶抑制剂(E-64d)均能不同程度抑制CRP上调NLRP3炎症小体激活相关蛋白分子(NLRP3、Caspase-1、IL-1β)表达的作用。结论:CRP能够激活内皮细胞NLRP3炎症小体,同时,NLRP3炎症小体在CRP促LDL跨内皮细胞穿胞中发挥重要作用。CRP促NLRP3炎症小体活化的机制可能与CRP结合细胞膜上相关受体CD32、CD64,激活NF-κB,升高细胞内的ROS水平,促进细胞内K+外流,上调溶酶体内组织蛋白酶活性有关。