FIZZ1在動脈粥樣硬化發(fā)病中的作用及其機(jī)制.pdf

1、動脈粥樣硬化(Atherosclerosis，AS)導(dǎo)致的心腦血管疾病是當(dāng)今人類死亡的首位原因。雖然AS的概念已提出近100年，而且國內(nèi)、外學(xué)者對其發(fā)病機(jī)理進(jìn)行了深入研究，但其病死率仍居高不下，可能與其發(fā)病機(jī)制尚不十分明確有關(guān)。關(guān)于其形成的學(xué)說較多，其中Ross提出的“AS是一種炎癥性疾病”備受關(guān)注，他指出AS是動脈壁對各種炎癥損傷的炎癥-增殖反應(yīng)，在此過程中涉及炎癥、內(nèi)膜巨噬細(xì)胞聚集、平滑肌細(xì)胞的增殖遷移及細(xì)胞外基質(zhì)的聚集等諸多環(huán)節(jié)。

2、 FIZZ1(Foundininflammatoryzone1)是2000年發(fā)現(xiàn)的一個因子，研究表明它在缺氧、炎癥等狀態(tài)下循環(huán)單核細(xì)胞和激活巨噬細(xì)胞中顯著升高，且在缺氧引起肺血管重塑的過程中，F(xiàn)IZZ1可引起肺血管平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移。如前所述，在動脈粥樣硬化病變中炎癥和缺氧同時存在，激活的單核——巨噬細(xì)胞明顯增多，大量的處于活化狀態(tài)的巨噬細(xì)胞積聚于動脈粥樣斑塊及周圍動脈組織內(nèi)。因此我們有理由推測，動脈粥樣硬化病變組織中FIZ

3、Z1表達(dá)上調(diào)，并可能參與AS的形成和發(fā)展。 本研究擬建立apoE基因敲除小鼠動脈粥樣硬化模型，測定動脈粥樣硬化組織中FIZZ1的表達(dá)；用重組的FIZZ1蛋白刺激體外培養(yǎng)的小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞增殖和遷移，并探討其可能的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，從而為防治AS提供新的思路和理論依據(jù)。 本課題主要研究結(jié)果和結(jié)論如下： 1.應(yīng)用微膠乳凝集法檢測血清超敏C-反應(yīng)蛋白(hs-CRP)表明：雖然AS模型組和羅格列酮干預(yù)組的hs-CRP水平

4、均顯著高于正常對照組，但羅格列酮干預(yù)后，血清hs-CRP水平顯著低于AS模型組。提示羅格列酮具有抑制炎癥反應(yīng)的作用。 2.病理形態(tài)學(xué)結(jié)果表明，正常對照組的內(nèi)膜完整性較好，無動脈粥樣硬化病變形成。AS模型組可見內(nèi)膜完整性破壞，內(nèi)膜下大量的泡沫細(xì)胞聚集，形成明顯的動脈粥樣硬化斑塊，而羅格列酮灌胃組泡沫細(xì)胞聚集程度及動脈粥樣硬化斑塊面積顯著低于AS模型組，表明羅格列酮具有抗動脈粥樣硬化的作用。 3.應(yīng)用免疫組織化學(xué)和RT-PC

5、R檢測發(fā)現(xiàn)：與正常對照組比較，AS模型組血管組織FIZZ1蛋白和mRNA表達(dá)明顯增高，而羅格列酮干預(yù)組血管組織FIZZ1表達(dá)明顯降低。 4.重組FIZZ1蛋白濃度依賴性地促進(jìn)體外培養(yǎng)的小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞(VSMCs)的增殖：3H-TdR法及MTT法均表明，F(xiàn)IZZ1干預(yù)后能顯著地促進(jìn)VSMCs對3H-TdR摻入及對MTT的攝取和代謝。免疫細(xì)胞化學(xué)檢測結(jié)果顯示，F(xiàn)IZZ1刺激后VSMCs增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)的表達(dá)增強(qiáng)、陽性

6、細(xì)胞數(shù)明顯增多。流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞周期結(jié)果也表明，重組FIZZ1蛋白刺激后，S期細(xì)胞數(shù)明顯增多，而G0/G1期細(xì)胞數(shù)明顯減少。多種方法均提示FIZZ1能夠顯著促進(jìn)VSMCs的增殖。 5.利用Boyden小室觀察到：重組FIZZ1蛋白濃度依賴性地促進(jìn)體外培養(yǎng)的小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞(VSMCs)的遷移。 6.靜止的VSMCs中加入重組FIZZ1蛋白，顯著地增加了Akt1蛋白的表達(dá)，PI3K的抑制劑Ly294002以劑量(10

7、μmol/L～30μmol/L)依賴性的方式抑制FIZZ1誘導(dǎo)的Akt1的表達(dá)。 7.靜止的VSMCscyclinD1水平較低，而p21和p27水平較高，加入重組FIZZ1蛋白后，cyclinD1的表達(dá)明顯增高，而p21和p27明顯降低。Ly294002以劑量(10μmol/L～30μmol/L)依賴性的方式抑制FIZZ1誘導(dǎo)的cyclinD1表達(dá)增高和p21及p27的表達(dá)降低。表明PI3K/AKT通路介導(dǎo)了FIZZ1對VSMC

8、s的增殖作用。 8.免疫熒光法表明FIZZ1促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞F-actin的表達(dá)，而預(yù)先加入Ly294002可劑量依賴性地拮抗FIZZ1導(dǎo)致的F-actin的表達(dá)，提示FIZZ1通過活化PI3K/Akt通路促進(jìn)VSMCs內(nèi)F-actin的表達(dá)，從而促進(jìn)VSMCs的遷移。 綜上所述，本研究首次表明：動脈粥樣硬化病變組織內(nèi)FIZZ1的表達(dá)顯著增強(qiáng)，而羅格列酮可能通過抑制炎癥反應(yīng)顯著降低AS病變組織中FIZZ1的表達(dá)；重組F

9、IZZ1蛋白可濃度依賴性地促進(jìn)體外培養(yǎng)的小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移；FIZZ1促進(jìn)VSMCs增殖可能是通過誘導(dǎo)PI3K/Akt的活化，而后者又通過上調(diào)cyclinD1的表達(dá)，同時下調(diào)CDK抑制劑p21和p27的表達(dá)來實(shí)現(xiàn)的；FIZZ1通過活化VSMCs內(nèi)PI3K/Akt通路，促進(jìn)F-actin的表達(dá)，從而促進(jìn)VSMCs的遷移。由此，我們可得出結(jié)論：AS發(fā)生過程中的炎癥反應(yīng)可誘導(dǎo)FIZZ1的表達(dá)，F(xiàn)IZZ1又通過激活PI3K/Akt