BET参与的血管内皮稳态及慢性炎症疾病的表观遗传学研究

Heart cerebrovascular disease is serious harm human health of common disease, frequently-occurring disease, and atherosclerosis (AS) is the pathological basis of it . Current thinking is the key of AS pathogenic mechanism is inflammatory response , and which is throughout the emergence and development of the whole AS process. The present study showed that Notch and the NF-kappa B is the effect of endothelial cells of the steady-state two main signal pathways. Acetylation in modified Notch and the NF-kappa B pathway signal regulating are up a leading role. BET protein may through the identification of acetylation group and the group of protein protein Notch and the nf-kappa B pathway transcription activities were played an important role. In the long term AS factors exist, the NF-kappa B be lasting activation, the NF-kappa B pathway in a high state of acetylation, and a Notch pathways low acylation state, both between acylation imbalances, leading to chronic inflammation of the blood vessels and venereal change state of progress. So the activity of inhibition BET will may block the nf-kappa B pathway inflammation factors continuously express, to make the return of vascular endothelial steady-state, prevent the occurrence and development AS.

心脑血管疾病是严重危害人类健康的常见病、多发病，而动脉粥样硬化（AS）是心脑血管疾病主要病理基础。目前认为炎症反应是AS的关键致病机制，而且贯穿了AS发生和发展的整个过程。目前研究表明，Notch和NF-κB是影响内皮细胞稳态的两条主要信号通路。乙酰化修饰在Notch和NF-κB信号通路的调控中均起了主导作用。BET蛋白可能通过识别乙酰化的组蛋白以及非组蛋白对Notch与NF-κB通路的转录活性均起了重要作用。在致AS因素长期存在的情况下，NF-κB被持久激活，NF-κB通路处于高乙酰化状态，而Notch通路呈低乙酰化状态，两者之间乙酰化失衡，从而导致了血管的慢性炎症状态和进展性病变。故抑制BET的活性后将可能阻断NF-κB通路炎症因子的持续表达，从而使血管内皮回归稳态，防止AS的发生和发展。

心血管疾病是全球的头号死因，预计到2030年，死于心血管疾病的人数将增加至2330万人。而动脉粥样硬化（AS）是心血管疾病重要病理基础，最新研究认为炎症反应是AS的关键致病机制，并影响整个病理过程。在影响内皮细胞稳态方面，NF-κB是一条主要信号通路。乙酰化修饰对于NF-κB信号通路的调控起了主导作用。BET蛋白可能通过识别乙酰化的组蛋白以及非组蛋白影响NF-κB通路的转录活性。观察知在致AS因素长期存在的情况下，NF-κB被持久激活。本实验通过应用荧光素酶报告基因检测，可知VCAM-1、E-selectin表达下调是由于VCAM-1、E-selectin的启动子活性降低引起。而染色质免疫共沉淀检测显示BET家族蛋白可招募到该启动子区域。在血管内皮细胞中，采用siRNA实验可知：Brd4参与了TNF-α诱导的内皮激活。实验证明了Brd4可与NF-κB目的基因启动子区乙酰化的组蛋白结合，荧光素酶报告基因检测显示此时VCAM-1、E-selectin启动子活性上调。已知JQ1具有封闭Brd4溴结构域的特性并基于此阻断Brd4与启动子区乙酰化的组蛋白结合，从而下调VCAM-1、E-selectin启动子活性，这从反面证实了Brd4是NF-κB目的基因启动子激活的重要组成。BET家族蛋白（Brd4）就是通过如上途径参与NF-κB介导的内皮激活。活体检测：采用Introvital Microscopy观察到活体阻断BET溴结构域后小鼠提睾肌对TNF-α刺激的反应性下降，单核细胞招募至粥样斑块减少。动物实验：使用APOE-/-小鼠，分JQ1组和对照组，给予高胆固醇饮食48小时后，荧光显微镜下GFP阳性细胞数量JQ1组（50mg/kg）明显少于对照组；给予高胆固醇饮食3个月后主动脉弓以及其分支粥样斑块大小JQ1组（50mg/kg）明显小于对照组。JQ1组免疫组化示：血管内皮VCAM-1、MHC-II、Mac3表达下降及炎症细胞浸润减轻，同时斑块稳定性指标示稳定性升高。通过检测血脂水平示：JQ1主要通过抗炎而非降脂改善动脉粥样硬化病理过程。综合以上实验结果，可知抑制 BET 的活性后将阻断 NF-κB 通路炎症因子的持续表达，从而使血管内皮回归稳态，防止 AS 的发生和发展，对于心血管病研究具有重要意义。