绿茶多酚EGCG通过67LR途径稳定动脉粥样硬化斑块的作用及其相关分子机制研究

Coronary artery disease (CAD) is still the most common cause of death worldwide. It is very important to make atherosclerotic plaque stabilization to prevent the onset of acute coronary syndrome; this has an extremely important clinical implications. Our previous studies have reported that daily consumption of green tea is associated with a reduced risk of CAD. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a major catechin found in green tea, displays a variety of pharmacological properties and recently received attention as a prospective dietary intervention in CAD. Our pilot study has identified that EGCG was able to inhibit tumor necrosis factor-α (TNF-α)-induced production of monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs); EGCG potently inhibited monocyte adhesion to activated HUVECs. Our further study also found that EGCG was able to inhibit the production of EMMPRIN and MMPs. Therefore, we hypothesis that EGCG can stabilize atherosclerotic plaques; it could be the first study to show that the 67-kD laminin receptor (67LR) was involved in EGCG-mediated suppression of EMMPRIN and MMPs generation. Our results will demonstrate that EGCG might be a possible medicine for CAD prevention and treatment.

冠心病是严重危害人类健康的重要疾病，稳定易损的粥样硬化斑块对于急性冠脉综合征的防治具有极其重要的临床意义。绿茶是我国民众的主要日常饮品，我们先前的研究表明饮用绿茶可显著降低冠心病的发病风险，但具体机制目前尚不明确。作为绿茶多酚的主要成分，EGCG具有各种生物及药理学效应，本课题组进一步发现，EGCG不仅可以通过作用于人脐静脉内皮细胞67LR抑制TNF-α诱导的MCP-1表达，而且能够抑制单核细胞与内皮细胞的黏附。此外，我们的预实验已发现EGCG具有抑制EMMPRIN及MMPs分泌的功能。因此，我们推测EGCG可能具有稳定动脉粥样硬化斑块的作用。本项目旨在通过动物、细胞及分子水平系列研究明确EGCG是否通过67LR抑制巨噬细胞EMMPRIN及MMPs的表达，从而发挥增强动脉粥样硬化斑块稳定性的作用，并深入探讨相关作用机制。研究结果将为绿茶防治冠心病提供新的思路，具有重要的社会经济学效益。

目的：在不稳定型动脉粥样硬化破裂过程中，单核和巨噬细胞分泌的基质金属蛋白酶诱导因子（EMMPRIN）及基质金属蛋白酶发挥着关键作用。表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）是绿茶中主要的多酚类物质，具有多种药理学活性并能对心血管发挥保护作用。本研究主要目的是证实EGCG是否能够增强小鼠动脉粥样硬化斑块的稳定性，评估EGCG是否能抑制佛波酯（PMA）诱导分化巨噬细胞EMMPRIN和MMP-9的表达，并且探讨其可能的分子机制。.方法：30只雄性ApoE缺陷小鼠被随机分为对照组（n=15）以及EGCG 组（n=15）。应用HE 染色及Masson染色来评估动脉粥样硬化斑块形态与胶原含量，免疫组织分析斑块中巨噬细胞及平滑肌细胞成分的比例，蛋白质印迹法（Western blot）用来检测斑块中蛋白表达水平，明胶酶谱法用来检测斑块中基质金属蛋白酶的活性，酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测小鼠血清炎症因子水平。体外实验部分使用不同浓度的EGCG预处理人THP-1细胞1小时后，以PMA诱导48小时使其分化为巨噬细胞。使用siRNA沉默EMMPRIN基因表达。实时定量荧光PCR测定EMMPRIN和MMP-9 mRNA表达，Western Blot检测EMMPRIN以及MMP-9蛋白表达，使用明胶酶谱法检测MMP-9的活性。.结果：高脂饮食喂养16周后，ApoE缺陷小鼠头臂干动脉近端横切面HE染色可见明显的粥样硬化斑块形成。与对照组相比，EGCG组粥样硬化病变程度明显减轻，斑块中胶原成分明显增加，巨噬细胞比例明显降低，平滑肌成分显著增高。此外，EGCG可显著降低斑块中 EMMPRIN的表达，MMP-2和-9活性明显减低。EGCG组血清炎症因子显著降低。研究发现 EGCG可显著抑制巨噬细胞EMMPRIN及MMP-9的表达，呈现剂量-效应关系。EGCG通过与 67LR相互作用显著抑制ERK1/2、p38及JNK信号转导通路的激活来减少EMMPRIN和MMP-9 的表达。.结论：绿茶多酚EGCG可增强小鼠动脉粥样硬化斑块的稳定性，其机制可能与抑制多种炎症因子、基质金属蛋白酶诱导因子以及基质金属蛋白酶表达有关。EGCG通过67LR介导抑制 ERK1/2、p38以及JNK信号转导通路的激活进而降低巨噬细胞EMMPRIN和MMP-9的表达。结果表明EGCG可能成为一种稳定动脉粥样硬化斑块的治疗剂。