细胞骨架接头蛋白ENH调控血管平滑肌的生理学意义与机制

血管平滑肌细胞是组成血管的主要细胞类型，大多心血管疾病与其细胞行为的改变有关。平滑肌细胞的收缩、增殖和迁移过程不但需要细胞骨架蛋白直接参与，而且受到细胞信号的精细调控。ENH是一个细胞骨架蛋白，ENH敲除小鼠表现出主动脉弓扩张、动脉瘤、血管收缩减弱等血管形态和功能的异常，表明ENH是血管发挥正常功能所必需的。ENH通过它的PDZ和LIM结构域分别与肌细胞的主要骨架蛋白α-actinin和信号分子蛋白激酶C相互作用。初步研究结果表明ENH能与PKA的调控亚基RIIα 以及integrin胞内部分相互作用。PKA信号通路通常抑制平滑肌细胞的增殖，而膜蛋白integrin是平滑肌细胞负责细胞内外信号交换的主要膜蛋白，参与细胞的粘连、迁移等行为。本课题我们将从细胞骨架蛋白和信号分子接头蛋白这两个方面研究ENH对平滑肌细胞增殖、迁移等过程的调控作用，并阐明ENH缺失造成血管结构与功能改变的分子机制。

ENH是一个含有PDZ和LIM结构域的蛋白，我们以前的研究表明ENH是一个重要的心肌细胞结构蛋白，其缺失引发小鼠心脏收缩无力和扩张型心肌病。我们利用ENH缺失的小鼠和左颈动脉结扎模型研究ENH在血管重构中的作用，我们发现ENH缺失完全抑制了血管损伤后的新生内膜形成。我们分别在血管内皮和平滑肌中特异缺失ENH，发现内皮缺失ENH的小鼠表型与全身缺失ENH的小鼠表型一致，说明了ENH在内皮中的缺失导致血管损伤后的重构修复被抑制。血管平滑肌缺失ENH也部分抑制了新生内膜的形成，说明了平滑肌ENH参与了新生内膜的形成。病毒感染的人动脉平滑肌细胞迁移能力提高。血管平滑肌细胞分化的过程中ENH的表达升高。这些数据说明了ENH是一个平滑肌细胞成熟的标志物，降低ENH的表达促进平滑肌细胞从收缩型向增殖型转换。与此一致，ENH在肺动脉高压的病人中表达下调。ENH缺失的小鼠易发低氧诱导的肺动脉高压。但是却不能解释结扎模型中平滑肌ENH缺失，新生内膜形成减弱的表型。我们也对ENH进行了生化与分子方面的研究，我们发现ENH能够与PKA的调控亚基结合，并且ENH自身可以发生PKA介导的磷酸化修饰（Ser228）。ENH能够与ID1和ID2相互作用，并且协助PKA磷酸化ID2，但是ID2上的PKA磷酸化(Ser14)不影响ID2的核质穿梭。ENH还能与转录因子STAT3相互作用，我们没有观察ENH缺失血管中STAT3表达与磷酸化水平的改变。目前这些蛋白相互作用的结果还很初步，尚不能解释我们上面提到的血管重构的表型。我们的研究首次明确了ENH在血管平滑肌中的作用，其在肺动脉高血压病人肺动脉平滑肌中表达下调与肺动脉高压的进展有关，ENH促进了平滑肌细胞成熟的作用。我们目前得到的研究结果为进一步研究ENH在血管中的功能建立一个不错的基础。