趋化素受体在动脉粥样硬化和损伤后血管重塑过程中的作用及姜黄素的保护机制

Vascular remodeling in the progress of atherosclerosis and post coronary artery angioplasty play crucial roles in the development of coronary heart disease and restenosis after coronary intervention. Inflammation in the coronary artery is the common response after artery is injured from either endogenous or exogenous factors, and is closely related to the pathologic vascular remodeling process. Chemerin is critical in the regulation of inflammation and immune response. However, the mechanisms of Chemerin/Chemerin receptor signal pathway regulating the inflammation and vascular remodeling progress remain unclear. Our previous research data support the hypothesis that Chemerin/Chemerin receptor/NF-κB pathway is closely related to vascular intimal hyperplasia and atherosclerosis plaque formation, which is the important interventional target of curcumin. In this research, we aim to clarify the relevance between Chemerin/Chemerin receptor signal pathway and vascular remodeling process and atherosclerosis plaque formation, and the effect of curcumin in the intervention of this pathway and the protective efficacy in the progress of vascular remodeling in two well established animal models. The results from this study may be useful in developing new therapeutic targets to prevent or treat the formation and development of vascular disease with spontaneous or interventional injury.

冠状动脉粥样硬化发生过程中和动脉内膜损伤后的血管重塑在冠心病发病及冠状动脉介入治疗后的修复过程中具有重要意义。炎症刺激是冠脉内源性或外源性损伤后的常见异常反应，与病理状态下的血管重塑过程关系密切。趋化素介导的信号途径对炎症和免疫反应具有调控作用，但目前对趋化素通过其受体激活的信号通路在病理性血管重塑中的调控机制还不清楚。我们的前期研究工作支持我们的假设，即趋化素/趋化素受体/NF-κB通路与颈动脉内膜增生及动脉粥样硬化斑块形成相关，是姜黄素发挥作用的重要靶点。本课题拟在已建立的颈动脉损伤及动脉粥样硬化模型上，证明趋化素通过其受体介导下游的信号通路与病理性血管重塑的关联性、姜黄素对该信号通路的影响及趋化素/NF-κB信号通路调控病理性血管重塑的分子机制，明确该信号通路与冠状动脉病变的相关性，为防治冠心病和再狭窄的形成与发展提供新的治疗靶点和理论支持。

动脉粥样硬化（AS）是一种慢性进行性炎性疾病，是全球范围内的主要死亡病因。作为一种新型的脂肪因子，chemerin与AS的严重程度呈正相关，但其在AS中的作用和潜在机制尚不清楚。众所周知，AS的发展很大程度上归因于血管平滑肌细胞（VSMC）的异常增殖和迁移。因此，我们通过建立高脂饮食（HFD）ApoE-/-小鼠模型，从体内实验、细胞表型及分子机制等多个层面，研究了chemerin/趋化因子样受体1（CMKLR1，chemerin受体）信号通路在VSMCs增殖和迁移中的作用，以及姜黄素在AS进展中的潜在治疗作用。首先，通过构建HFD ApoE-/-小鼠模型，利用免疫组化染色检测chemerin / CMKLR1相关蛋白在小鼠主动脉组织的表达，并统计分析其相关性。.进一步，体外分离培养小鼠VSMCs，通过慢病毒转染敲低CMKLR1在VSMCs表达，或通过CMKLR1受体激动剂处理VSMCs；利用EdU实验及CCK-8实验检测VSMCs增殖能力；利用划痕实验检测VSMCs迁移能力；利用Western blot检测CMKLR1及增殖或迁移相关蛋白表达。此外，利用上述实验技术，我们探讨了Lipocalin-2（LCN2）作为CMKLR1新的下游蛋白，在VSMCs增殖及迁移中的作用。最后，应用不同浓度的姜黄素处理VSMCs，检测其对VSMCs增殖和迁移能力的影响，并检测chemerin / CMKLR1 / LCN2信号通路及相关蛋白表达；与之对应，应用不同浓度的姜黄素处理HFD ApoE-/-小鼠，通过免疫组化染色等探讨姜黄素在AS进展中的作用。我们发现CMKLR1在HFD诱导的AS主动脉组织中呈高表达，并且其表达水平与主动脉增殖呈正相关。利用EdU试验、划痕实验以及诱导增殖细胞核抗原（PCNA）和基质金属蛋白酶9（MMP-9）的蛋白表达检测，我们证实敲低CMKLR1可以显著抑制VSMC的增殖和迁移。此外，我们发现LCN2是参与CMKLR1调控VSMC增殖和迁移的关键因子。进一步，我们通过体内和体外实验证实，姜黄素通过抑制chemerin / CMKLR1 / LCN2抑制VSMC增殖和迁移，进而抑制AS的进展。我们的发现表明chemerin / CMKLR1的激活促进了AS的发展，因此，靶向chemerin / CMKLR1 / LCN2信号通路可能是AS的合理治疗方式