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心血管疾病是全世界发病率和死亡率最高的疾病，高于肿瘤及其他疾病，占我国居民疾病死亡构成的40%以上。动脉粥样硬化是心血管疾病的病理基础，常导致脑卒中和冠心病。动脉粥样硬化起始于血管内皮功能失调，引起单核细胞的浸润。单核细胞释放细胞因子刺激位于血管中膜的平滑肌细胞增殖和爬行，促进新内膜的增生。另外，单核细胞活化成巨噬细胞连同新内膜的平滑肌细胞一起摄入脂质变成泡沫细胞，形成粥样斑块。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶是在体内组织和器官中广泛分布的一种膜蛋白，NADPH氧化酶4（Nox4）是Nox家族蛋白在血管中的主要亚型，在内皮细胞和平滑肌细胞中均大量表达。本课题组前期已经报道，动脉粥样硬化的易感条件（高脂、糖尿病、血液湍流等）下调内皮Nox4的表达，抑制内皮Nox4的功能。内皮Nox4功能抑制加剧动脉粥样硬化，通过上调其下游的可溶性环氧化物水解酶（soluble epoxide hydrolase2，sEH，编码基因EPHX2）促进内皮炎性反应。sEH是促炎性因子。推测体内给予sEH抑制剂TPPU可以抑制炎性反应，改善内皮Nox4功能抑制引起的动脉粥样硬化。Nox4的亚细胞主要定位在内质网（endoplasmic reticulum，ER）和细胞核膜，是直接催化生成过氧化氢（H2O2）的关键蛋白，因此Nox4可调控细胞的氧化还原状态，参与细胞的生理和病理过程。ER需要在氧化的环境下维持其正常功能，推测内皮Nox4功能抑制可能会诱导内质网应激（endoplasmic reticulum stress，ERS），进而影响内皮功能。
目的：本论文在前期研究基础上，进一步探究上调的sEH在内皮Nox4功能抑制促进动脉粥样硬化中的作用，以及内皮Nox4功能抑制是否通过诱导ERS加剧动脉粥样硬化。探讨ERS是否介导了内皮Nox4功能抑制对sEH表达的调控，以及sEH是否调控ERS。
方法：利用内皮Nox4基因突变（endothelial Nox4dominate negative，EDN）小鼠模拟动脉粥样硬化易感部位血管内皮Nox4的表达下调和功能抑制，在FVB/N ApoE-/-遗传背景下进行动脉粥样硬化的研究，同窝的ApoE-/-小鼠作为对照。1）高脂喂养ApoE-/-小鼠和EDN/ApoE-/-小鼠，分别给予sEH活性的抑制剂TPPU或是溶剂对照，检测抑制sEH活性对动脉粥样硬化病变的影响。2）在分离的ApoE-/-小鼠与EDN/ApoE-/-小鼠血管内皮细胞，检测ERS相关蛋白包括磷酸化蛋白激酶R样内质网激酶（phospho protein kinase R-like ER kinase，p-PERK）、丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶/内切核糖核酸酶肌醇需要酶1（inositol-requiring enzyme1α，IRE-1α）、葡萄糖调节蛋白78（glucose regulated protein78kD，GRP78）又称免疫球蛋白重链结合蛋白（immunoglobulin heavy chain binding protein，BIP）、活化转录因子6（activating transcription factor6，ATF6）等的表达。3）在EDN/ApoE-/-小鼠的内皮细胞，给予ERS的抑制剂4-苯基丁酸钠盐（sodium4-phenylbutyrate，4-PBA）或溶剂对照，检测sEH和血管细胞粘附分子1（vascular cell adhesion molecule1，VCAM1）的表达，以及巨噬细胞对内皮细胞的粘附。4）在EDN/ApoE-/-小鼠的内皮细胞，给予sEH抑制剂TPPU或溶剂对照，检测ERS相关蛋白的表达水平。在ApoE-/-小鼠的内皮细胞，过表达野生型sEH或空病毒对照，检测ERS相关蛋白的表达水平。5）在EDN/ApoE-/-小鼠进行高脂喂养来加速动脉粥样硬化斑块的形成，分别给予ERS抑制剂4-PBA或是溶剂对照，检测抑制ERS是否改善内皮Nox4功能抑制加剧的动脉粥样硬化。
结果：1）内皮Nox4功能抑制导致主动脉内皮sEH和VCAM1的表达增加。2）在高脂喂养的EDN/ApoE-/-小鼠，与溶剂对照相比，TPPU明显抑制动脉粥样硬化斑块的形成，但不影响斑块中坏死核的比例，表明上调的sEH介导了内皮Nox4功能抑制对动脉粥样硬化的调控。3）内皮细胞中Nox4功能抑制诱导ERS。4）ERS介导内皮Nox4功能抑制对sEH和炎性反应的调控。5）sEH和ERS彼此正向调控，共同促进炎性反应。6）ERS抑制剂4-PBA明显改善内皮Nox4功能抑制加剧的动脉粥样硬化。
结论：动脉粥样硬化易感条件引起的内皮Nox4功能抑制，通过诱导ERS和sEH来促进炎性反应，进而加速动脉粥样硬化的进程。内皮sEH和ERS彼此正向调控。体内抑制sEH或ERS均改善内皮Nox4功能抑制引起的动脉粥样硬化。
目的：本论文在前期研究基础上，进一步探究上调的sEH在内皮Nox4功能抑制促进动脉粥样硬化中的作用，以及内皮Nox4功能抑制是否通过诱导ERS加剧动脉粥样硬化。探讨ERS是否介导了内皮Nox4功能抑制对sEH表达的调控，以及sEH是否调控ERS。
方法：利用内皮Nox4基因突变（endothelial Nox4dominate negative，EDN）小鼠模拟动脉粥样硬化易感部位血管内皮Nox4的表达下调和功能抑制，在FVB/N ApoE-/-遗传背景下进行动脉粥样硬化的研究，同窝的ApoE-/-小鼠作为对照。1）高脂喂养ApoE-/-小鼠和EDN/ApoE-/-小鼠，分别给予sEH活性的抑制剂TPPU或是溶剂对照，检测抑制sEH活性对动脉粥样硬化病变的影响。2）在分离的ApoE-/-小鼠与EDN/ApoE-/-小鼠血管内皮细胞，检测ERS相关蛋白包括磷酸化蛋白激酶R样内质网激酶（phospho protein kinase R-like ER kinase，p-PERK）、丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶/内切核糖核酸酶肌醇需要酶1（inositol-requiring enzyme1α，IRE-1α）、葡萄糖调节蛋白78（glucose regulated protein78kD，GRP78）又称免疫球蛋白重链结合蛋白（immunoglobulin heavy chain binding protein，BIP）、活化转录因子6（activating transcription factor6，ATF6）等的表达。3）在EDN/ApoE-/-小鼠的内皮细胞，给予ERS的抑制剂4-苯基丁酸钠盐（sodium4-phenylbutyrate，4-PBA）或溶剂对照，检测sEH和血管细胞粘附分子1（vascular cell adhesion molecule1，VCAM1）的表达，以及巨噬细胞对内皮细胞的粘附。4）在EDN/ApoE-/-小鼠的内皮细胞，给予sEH抑制剂TPPU或溶剂对照，检测ERS相关蛋白的表达水平。在ApoE-/-小鼠的内皮细胞，过表达野生型sEH或空病毒对照，检测ERS相关蛋白的表达水平。5）在EDN/ApoE-/-小鼠进行高脂喂养来加速动脉粥样硬化斑块的形成，分别给予ERS抑制剂4-PBA或是溶剂对照，检测抑制ERS是否改善内皮Nox4功能抑制加剧的动脉粥样硬化。
结果：1）内皮Nox4功能抑制导致主动脉内皮sEH和VCAM1的表达增加。2）在高脂喂养的EDN/ApoE-/-小鼠，与溶剂对照相比，TPPU明显抑制动脉粥样硬化斑块的形成，但不影响斑块中坏死核的比例，表明上调的sEH介导了内皮Nox4功能抑制对动脉粥样硬化的调控。3）内皮细胞中Nox4功能抑制诱导ERS。4）ERS介导内皮Nox4功能抑制对sEH和炎性反应的调控。5）sEH和ERS彼此正向调控，共同促进炎性反应。6）ERS抑制剂4-PBA明显改善内皮Nox4功能抑制加剧的动脉粥样硬化。
结论：动脉粥样硬化易感条件引起的内皮Nox4功能抑制，通过诱导ERS和sEH来促进炎性反应，进而加速动脉粥样硬化的进程。内皮sEH和ERS彼此正向调控。体内抑制sEH或ERS均改善内皮Nox4功能抑制引起的动脉粥样硬化。