JAM-A通过整合素αIIbβ3调节血小板活性在动脉内膜增生中的机制研究

The endovascular surgery as a popular treatment to artery stenosis or occlusion triggers neointima formation and restenosis, which is a chronic inflammatory process. Platelet plays important roles in neointima formation, however, the mechanism is still unknown. It has been demonstrated that Junctional adhesion molecular A（JAM-A） through integrin αIIbβ3 suppresses platelet activities and plaque formation, which promotes this proposal about platelet-JAM-A in neointima formation. Thus, we hypothesize that platelet JAM-A may inhibit neointima formation through down-regulating platelet activities by integrin αIIbβ3. Mice with or without platelet-specific JAM-A-deficiency under an apolipoprotein e deficiency (apoe-/-) background will be used to establish wire-injury model in left carotid artery as a good model of neointima hyperplasia. During neointima pathogenesis, platelet activities under stimuli combined with specific blockers will be analyzed, including adhesion、aggregation、secretion and interactions with leukocytes on injured vessel wall. The vascular inflammation will be characterized by chemokine expression in plasma and injured vessel wall and certified by leukocyte recruitment under JAM-A-/- platelet stimulation. The molecular mechanisms of JAM-A-Src-αIIbβ3 regulating platelet activities in neointima formation will be clarified by specific blockers in above experiments. Ultimately, neointima cell composition will be characterized to illustrate whether JAM-A-/- platelets aggravate the vascular inflammation and vascular remodeling in different stages of neointima formation. This study will highlight the detrimental roles of JAM-A-Src-αIIbβ3 signaling pathway in neointima formation and restenosis, which might be used by new approaches to inhibit neointima hyperplasia.

腔内手术治疗动脉狭窄和闭塞，会诱发内膜增生，导致支架内再狭窄。内膜增生是血管壁慢性炎症过程，血小板在其中发挥重要作用，但机制尚未明确。我们研究发现：连接黏附分子A (JAM-A）通过整合素αIIbβ3抑制血小板活性，抑制动脉粥样硬化斑块形成，但在内膜增生中的作用未明。鉴于JAM-A是血管壁炎症和重塑的重要调节因子，推断：JAM-A也可能通过整合素αIIbβ3抑制血小板活性，抑制内膜增生。本项目拟在前期研究基础上，利用血小板JAM-A缺陷型小鼠内膜损伤模型，研究JAM-A调节血小板功能对血管炎性因子表达的影响，以及对白细胞的趋化作用；分析不同病变阶段的新生内膜面积和细胞组分，探讨血小板JAM-A在血管壁炎症和重塑中的作用机制；结合特异性拮抗剂，探讨JAM-A-Src-αIIbβ3信号通路调节血小板活性在内膜增生中的分子机制，为再狭窄的防治提供新的理论基础。

血小板JAM-A参与动脉管壁重塑和慢性炎症过程，其下游信号分子整合素αIIbβ3作用机制未明。本项目“JAM-A通过整合素αIIbβ3调节血小板活性在动脉内膜增生中的机制研究”，以动脉内膜增生为切入点，探讨了血管内膜损伤后再狭窄的分子、细胞机制，探索了拮抗整合素αIIbβ3抑制动脉管壁不利重塑的分子靶标及方法，为动脉再狭窄防治提供了新的思路。 此外，内皮细胞JAM-A在动脉管壁重塑中的作用机制是将来研究的方向。.JAM-A缺失的血小板活性增强促进单核细胞跨内皮迁移是内膜增生的起始。在前期研究基础上，我们发现血小板JAM-A抑制整合素αIIbβ3由外向内的信号通路，从而抑制血小板活性；本课题进一步发现抑制整合素αIIbβ3可抑制动脉内膜增生，其机制:抑制整合素αIIbβ3由外向内的信号通路，血小板粘附、聚集、释放能力降低，从而抑制血小板参与血管壁炎性反应；通过in vitro体外实验证实：抑制了整合素αIIbβ3，可抑制血小板与单核细胞的相互作用，及其迁移过程，in vivo发现动脉管壁内迁移的单核/巨噬细胞数减少，新生内膜的平滑肌细胞数量降低。此外，如何特异性抑制整合素αIIbβ3是研究重点，通过新型材料PRG修饰的介孔二氧化硅包硫化铜核壳结构装载tirofiban可达到局部持续抑制的目的，避免了全身给药的出血风险; 此外，光热可加速替罗非班释放，进一步抑制内膜增生，是本课题研究的另一创新点。.血小板促进单核细胞跨内皮迁移，血小板JAM-A通过整合素αIIbβ3抑制该过程，可抑制动脉管壁重塑，本项目进一步阐明了血小板JAM-A的下游分子--整合素αIIbβ3在动脉管壁重塑中的直接作用，与前期推测性结论呼应; 此外，体内外实验表明，光热与磁热结合可以有效清除或减少浸润性炎性巨噬细胞在动脉管壁的沉积，抑制动脉管腔狭窄，为如何减少单核/巨噬细胞在动脉管壁沉积，降低动脉管壁炎性反应，提供了新的借鉴。.作为前期研究的延续，本项目进一步明确了血小板JAM-A通过整合素αIIbβ3调节血小板活性在动脉内膜增生中的作用，为动脉再狭窄的机制研究及防治提供新的理论基础。血小板JAM-A功能不断明确的同时，动脉管壁重塑的主体在管壁，因此进一步明确血小板引起的动脉管壁及内皮细胞JAM-A的变化是我们研究的方向。