AMPKα2在主動脈夾層形成中的作用及機(jī)制研究.pdf

1、研究背景與目的：主動脈夾層是致命性的大血管疾病，病情兇險。據(jù)流行病學(xué)統(tǒng)計，主動脈夾層的全球發(fā)病率約為6~9.3/100,000，且呈逐年遞增的趨勢。主動脈夾層的致病危險因素有：高血壓、動脈粥樣硬化、肥胖、家族遺傳史、吸煙等。發(fā)病機(jī)制則涉及到主動脈平滑肌表型轉(zhuǎn)化、凋亡、壞死，細(xì)胞外基質(zhì)合成與降解失衡，各種炎癥細(xì)胞浸潤與氧化應(yīng)激過度激活等。由于主動脈中層平滑肌萎縮，囊性退行性變，基質(zhì)金屬蛋白酶表達(dá)上調(diào)，彈力纖維與膠原纖維過度降解，造成血管壁

2、穩(wěn)態(tài)失衡，高壓血流經(jīng)主動脈內(nèi)膜破口進(jìn)入并撕裂中膜層并形成假腔甚至全層破裂。目前臨床上主動脈夾層尚無有效的藥物治療方法。
　　腺苷酸活化蛋白激酶AMPK（Adenosine Monophosphate Activated Protein Kinase）為細(xì)胞能量感受及調(diào)節(jié)分子，位于LKB1下游，可激活細(xì)胞內(nèi)多種激酶，促進(jìn)葡萄糖降解、脂肪酸氧化，抑制蛋白質(zhì)合成，維持胞內(nèi)ATP/AMP平衡。AMPK有α、β、γ三個亞基。催化亞基α亞基有

3、α1和α2兩個亞型，兩者在心血管疾病中起到不同的作用。目前已有大量實驗研究證實AMPKα1激活A(yù)KT1/2、mTOR、SIRT、細(xì)胞周期蛋白Skp2等激酶，進(jìn)而在葡萄糖代謝、細(xì)胞增殖分化、氧化應(yīng)激及炎癥激活等病理生理過程中發(fā)揮抗炎、抗凋亡的保護(hù)性作用。AMPKα2抑制內(nèi)皮源性 ROS激活，改善內(nèi)皮功能，緩解高血壓引起的血管病變，AMPKα2與主動脈夾層形成的相關(guān)性研究尚少。本實驗研究擬通過臨床標(biāo)本、動物模型等研究AMPKα2在主動脈夾層

4、形成中的作用及機(jī)制。
　　實驗方法與結(jié)果：取3名主動脈夾層患者主動脈破口處的主動脈中層組織與3名既往無心血管病史的交通意外罹難者正常主動脈中層組織，通過Western和免疫組化方法，觀察到夾層患者主動脈中層組織與正常組織相比p-AMPK（Thr172）表達(dá)下降，平滑肌表型轉(zhuǎn)化、基質(zhì)金屬蛋白酶家族（MMP-2、MMP-9）及炎癥通路激活。于是我們提出假想AMPK可能在主動脈夾層形成中發(fā)揮作用。
　　為驗證上述假想，我們構(gòu)建重組

5、腺相關(guān)病毒 rAAV2-AMPKα2及rAAV2-DN-AMPKα2突變失活型載體，鈣磷轉(zhuǎn)染包裝相應(yīng)病毒，純化后干預(yù)高脂飼養(yǎng)12周的ApoE-/-C57小鼠2周，AngII（2000ng/kg/min）皮下置泵10天。結(jié)果顯示：大劑量AngII成功誘導(dǎo)小鼠急性主動脈夾層形成，病理解剖可見主動脈弓或胸主動脈血凝塊包裹，部分小鼠腎動脈上方可見腹主動脈瘤樣擴(kuò)張及血栓形成。相應(yīng)檢測發(fā)現(xiàn)：小鼠夾層主動脈組織基質(zhì)金屬蛋白酶MMP-2、MMP-9上調(diào)

6、，膠原纖維及彈力纖維降解、血管中膜平滑肌表型轉(zhuǎn)化（收縮表型標(biāo)記蛋白α-SMA、Calponin表達(dá)下調(diào)，合成分泌表型標(biāo)記蛋白MMP-2、MMP-9表達(dá)上調(diào)）、凋亡，中層萎縮，平滑肌細(xì)胞減少。中層及外膜有大量炎癥細(xì)胞浸潤，尤其CD68陽性巨噬細(xì)胞聚集。而過表達(dá) AMPKα2后，平滑肌收縮型表型表達(dá)上調(diào)，彈力纖維增多，MMP-2、MMP-9表達(dá)下調(diào)，炎癥浸潤及凋亡減少，血管中膜平滑肌表型轉(zhuǎn)化緩解，主動脈夾層發(fā)生率顯著降低。而過表達(dá) rAAV