术后血管再狭窄的新机制:凋亡细胞由来因子（PLF）作用及其机制

Despite significant improvements in endovascular therapy techniques, restenosis remains the principal limitation of coronary angioplasty. It is known that restenosis is as a repair response to injury. Vascular media smooth muscle cell (VSMC) apoptosis and proliferation have been shown to contribute to the therapeutic injury-related restenosis. Cathepsin K (CatK) is known to be lysosomal proteolytic protease. Recently, we have discovered CatK-activated-related apoptotic cells-derived factor (ACDF) in VSMC to oxidative stress and observed that it modulate VSMC proliferation. Here, we use PLF genetic mice to investigate whether ACDFcontrols VSMC proliferation via the Phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/Akt-p-38Mitogen-activated Protein Kinase (p-38MAPK) singling pathway. We also used short interfering RNA against ACDF (si-ACDF), adenovirus-PLF (ad-ACDF) and proteome array to explore the molecular mechanism underlying the PLF-mediated facilitation of VSMC proliferation and restensosis. In addition, animals and patients with coronary artery disease who had undergone various injuries had increased levels of tissue and plasma ACDF levels. Collectively, the apoptosis-driven expression of ACDF is thus a novel target for the treatment of apoptosis-based hyperproliferative disorders.

经皮冠状动脉介入治疗术(PCI)后支架内再狭窄(in-stent restenosis，ISR)是目前冠心病研究的重中之重。报道显示：ISR为动脉损伤后的一种自我修复反应，主要与VSMC凋亡及其周围细胞的过度增殖有关。组织蛋白酶K（CatK）是溶酶体蛋白水解酶。前期CatK与细胞凋亡研究中首次发现了凋亡细胞由来生长因子（ACDF），并调节细胞增殖行为。本研究利用PLF基因缺陷小鼠血管损伤模型及氧化应激暴露的细胞模型，探讨ACDF通过PI3K/Akt-p38-依赖通路调增殖的机制；再通过基因沉默（si-ACDF），基因转染（ad-ACDF）及Proteome array等手段探索PLF调控VSMC增殖的新机制，阐明PLF引起VSMC增殖的启动因子、导致ISR的机制，并提供血管损伤新的生物标记物，为预防、治疗ISR奠定基础，为研究及开发新疗法、新药物提供新思路。

背景: 经皮冠状动脉介入治疗术(PCI)后支架内再狭窄(in-stent restenosis，ISR)是目前冠心病研究的重中之重。报道显示：ISR为动脉损伤后的一种自我修复反应，主要与血管平滑肌细胞（VSMC）凋亡及其周围细胞的过度增殖有关。虽然关于细胞凋亡和细胞增殖在动脉粥样硬化和损伤后的再狭窄中的作用已被广泛研究，但是关于这两个细胞事件之间的相互关系尚未被阐明。本研究探讨在血管损伤重塑过程中凋亡和平滑肌细胞（SMC）增殖之间密不可分的交互关系及损伤性血管再狭窄的新机制：凋亡细胞由来生长因子（PLF-1）的作用。方法与结果：① 本研究中发现，PCI球囊扩张术后，局部血管损伤越重，术后增殖反应越强烈，而进一步研究发现，其增殖的程度与ACDF-1 的水平密切相关；② 通过动物实验研究发现，血管损伤后的细胞以及相关凋亡细胞本身可释放大量的促增殖因子，PLF-1就是其中之一。确切的说，血管损伤后，损伤的血管平滑肌细胞可释放PLF-1，且PLF-1的水平与血管损伤程度呈正相关；动物实验中，通过基因沉默、中和抗体等方法阻断PLF-1的表达及其活性，可明显减轻或抑制损伤血管的平滑肌细胞增殖；临床研究中，通过检测100例冠心病患者PCI术后第二天的PLF-1水平，发现PLF-1均有不同程度的增高，因此，我们首次提出ACDF-1可作为反映PCI术后血管损伤-再狭窄程度的临床标记物。结论：可能成为PCI术后血管损伤后再狭窄程度的临床标记物及治疗的分子靶点。