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目的:动脉粥样硬化（Atherosclerosis,AS）是一种慢性进行性的动脉血管阻塞性疾病,是缺血性心脏病、脑卒中和外周血管疾病的共同病理生理基础,其发病率逐年升高且呈年轻化趋势,严重威胁人类健康。美国心脏病学会最新发布的《全球心血管疾病和危险因素负担1990-2019》显示,自1990年以来全球心血管疾病患病率和死亡率大幅上升,其中中国心血管疾病死亡率最高。泡沫细胞的形成及其在内膜下大量聚集,形成脂质斑块是AS发生发展中的重要病理事件。近期研究发现40-70%的泡沫细胞来源于血管平滑肌细胞,血管平滑肌细胞通过细胞膜上的清道夫受体过量内化脂质形成泡沫细胞,凝集素样氧化低密度脂蛋白受体-1（lectin-like oxidized LDL（ox LDL）receptor-1,LOX-1）是主要的清道夫受体。细胞周期蛋白G2（cyclin G2）是一种不同于传统作用的细胞周期蛋白,由CCNG2基因编码,具有促进前脂肪细胞分化成熟及抑制成骨分化的作用。蛋白磷酸酶2A（protein phosphatase 2A,PP2A）是细胞中重要丝氨酸苏氨酸磷酸酶,参与调节多种信号通路,有研究显示cyclin G2能够结合PP2A影响其磷酸酶活性。核因子kappa B（nuclear transcription factors kappa B,NF-κB）是LOX-1转录调节因子,其磷酸化激活后转移入核上调LOX-1的转录。基于以上研究,我们推测cyclin G2可能通过PP2A影响NF-κB活性,从而调节LOX-1的转录和表达参与泡沫细胞形成及动脉粥样硬化的发生发展。本研究应用前期构建的Ccng2基因敲除小鼠在体内观察cyclin G2与动脉粥样硬化的相关性,进一步通过体内体外实验研究cyclin G2对平滑肌源泡沫细胞形成的影响及其调控的作用途径和分子机制,为动脉粥样硬化相关疾病的治疗提供新的靶点。研究方法:1.Ccng2基因敲除对小鼠动脉粥样硬化形成的影响:通过Apoe-/-小鼠与Ccng2-/-小鼠杂交构建具有Apoe-/-Ccng2-/-基因型小鼠,进行小鼠基因型鉴定,实验小鼠分为两组Apoe-/-Ccng2-/-小鼠和Apoe-/-小鼠各10只,均选取雄性小鼠,8周龄开始给予高脂饮食（西方饮食）,8周后测量两组小鼠体重,给予小鼠戊巴比妥钠麻醉后留取血液及主动脉组织样本,检测小鼠的血脂指标,通过油红O染色对两组小鼠主动脉血管大体标本和主动脉根部组织进行脂质沉积状况检测,通过HE染色观察两组小鼠主动脉根部组织形态学变化,应用免疫组化检测小鼠主动脉根部平滑肌肌动蛋白（α-Smooth muscle actin,α-SMA）和CD68的表达;2.Cyclin G2影响NF-κB活性调节LOX-1的表达促进平滑肌源泡沫细胞的形成:在体实验通过免疫组化检测两组小鼠主动脉根部p-NF-κB、LOX-1的表达;应用小鼠主动脉根部平滑肌细胞系MOVAS,通过脂质体转染,将细胞分为cyclin G2过表达组（FLAG-Ccng2组）和对照组（FLAG-Vector组）给予细胞80μg/ml ox LDL诱导造模泡沫细胞;检测两组细胞内总胆固醇含量;应用油红O染色观察泡沫细胞形成情况;应用免疫荧光观察血管平滑肌细胞对Dil-ox LDL的摄取;应用q RT-PCR和Western blot检测两组细胞cyclin G2、清道夫受体LOX-1在m RNA水平和蛋白质水平的表达;应用免疫荧光和Western blot检测细胞核p-NF-κB的表达;3.Cyclin G2通过PP2A激活NF-κB信号通路增加血管平滑肌细胞LOX-1的表达:给予PP2A激动剂DT-061或DMSO干扰FLAG-Ccng2组和FLAG-Vector组细胞;检测细胞内总胆固醇含量;应用油红O染色和Dil-ox LDL摄取实验观察泡沫细胞形成和脂质摄取情况;应用q RT-PCR、Western blot和免疫荧光观察相关因子的表达变化。结果:1.Ccng2-/-小鼠动脉粥样硬化程度减轻:Apoe-/-Ccng2-/-小鼠与Apoe-/-小鼠相比体重减少,总胆固醇（Total Cholesterol,TC）及LDL胆固醇（LDL-cholesterol,LDL-c）相对降低,甘油三酯（Triglyceride,TG）未检测到改变。对小鼠主动脉大体及主动脉根部切片进行油红O染色结果显示Apoe-/-Ccng2-/-小鼠主动脉血管脂质斑块及主动脉根部泡沫细胞减少,对主动脉根部HE染色结果显示Apoe-/-Ccng2-/-小鼠主动脉根部动脉斑块面积较Apoe-/-小鼠减少。进一步应用免疫组化检测平滑肌细胞标记物α-SMA和巨噬细胞标记物CD68,结果显示两组小鼠CD68阳性表达无明显区别且α-SMA阳性表达相对CD68阳性表达高,Apoe-/-Ccng2-/-小鼠比Apoe-/-小鼠α-SMA阳性表达明显减少,Ccng2基因敲除主要减少平滑肌源泡沫细胞;2.Cyclin G2通过影响NF-κB活性调节LOX-1的表达促进平滑肌源泡沫细胞的形成:应用免疫组化检测小鼠主动脉根部p-NF-κB、LOX-1的表达结果显示Apoe-/-Ccng2-/-小鼠较Apoe-/-小鼠阳性表达减少;进一步体外实验研究cyclin G2影响AS的机制,通过脂质体转染建立cyclin G2过表达细胞系给予80μg/ml ox LDL可成功造模泡沫细胞,油红O染色观察FLAG-Ccng2组对比FLAG-Vector组细胞内脂滴更多,通过免疫荧光观察到FLAG-Ccng2组细胞吞噬更多Dil-ox LDL,应用q RT-PCR和Western blot检测结果显示FLAG-Ccng2组平滑肌源泡沫细胞的清道夫受体LOX-1的m RNA和蛋白质表达增加,应用Western blot检测FLAG-Ccng2组细胞核内p-NF-κB蛋白表达增加,免疫荧光显示FLAG-Ccng2组细胞p-NF-κB入核增加;3.Cyclin G2通过PP2A激活NF-κB信号通路增加血管平滑肌细胞LOX-1的表达:FLAG-Vector组和FLAG-Ccng2组细胞给予PP2A活性激动剂DT-061或DMSO造模泡沫细胞,FLAG-Ccng2组平滑肌源泡沫细胞与对照组相比PP2A活性下降,加入PP2A活性激动剂DT-061后两组细胞PP2A活性明显升高,油红O染色细胞内吞脂质减少,Dil-ox LDL摄取减少,Western blot检测细胞核的p-NF-κB和细胞总的LOX-1蛋白表达都下降,LOX-1的m RNA水平下降,且两组间结果无区别,结果表明cyclin G2通过影响PP2A活性发挥激活NF-κB信号通路上调LOX-1的表达,促进平滑肌源泡沫细胞形成的作用。结论:Ccng2基因敲除在体内减轻小鼠动脉粥样硬化程度;Cyclin G2在体外促进血管平滑源泡沫细胞的形成;Cyclin G2通过降低PP2A的磷酸酶作用,增加NF-κB的磷酸化水平,促进其入核发挥上调LOX-1表达的作用。