脂肪分化相关蛋白通过酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶促进泡沫细胞形成

针对功能和细胞内定位上存在相关性的实验依据，提出"脂肪分化相关蛋白（adipophilin）可能通过增高酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶（ACAT）的活性导致细胞内脂质积聚"的理论假设。通过ACAT缺陷细胞中内源性或外源性增加adipophilin，及adipophilin knock down细胞中改变ACAT的活性，引起细胞内脂质变化的研究；通过构建无细胞系，研究磷酸化和非磷酸化adipophilin对ACAT活性的影响；通过免疫沉淀、免疫荧光技术及生物信息学研究，获得adipophilin通过ACAT促使细胞内脂质积聚的可靠证据。通过高或低表达adipophilin的细胞中，去除ACAT底物、使用信号分子的拮抗剂或激动剂的研究，阐明adipophilin通过ACAT促使细胞内脂质积聚的可能机制。揭示泡沫细胞形成的规律，为确立adipophilin作为动脉粥样硬化治疗的新靶点提供科学依据。

动脉粥样硬化（As）是心血管疾病的主要原因，它发生发展的核心环节是斑块的形成，泡沫细胞是斑块中的主要细胞学成分。泡沫细胞来源于巨噬细胞和血管平滑肌细胞，细胞内积聚了大量的脂滴，脂肪分化相关蛋白（adipophilin）是主要的脂滴相关蛋白。研究发现，脂肪分化相关蛋白能够促使动脉粥样硬化发生、促使泡沫细胞形成，减少细胞内脂质外运。但是，其作用机制并不清楚。酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶(acyl-coenzyme A:cholesterol acyltransferase, ACAT)是催化游离胆固醇和长链脂酰辅酶A合成胆固醇酯的酶，是细胞内胆固醇酯合成的主要方式。针对adipophilin与ACAT功能和细胞内定位上存在相关性的实验依据，以及本课题组的研究基础，我们提出了“脂肪分化相关蛋白可能通过增高酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶的活性导致细胞内脂质积聚”的理论假设。本课题设计的目的是通过细胞生物学及分子生物学方法，研究动脉粥样硬化发生的机制，为防治心血管疾病提供实验依据。. 为了验证理论假设，按照标书的要求，本课题组用三年的时间分别完成了：实验用载体的构建、制备了高及低表达adipophilin的细胞；使用生物信息学的方法，分析了adipophilin与ACAT的关系；使用高脂高胆固醇饮食，复制了兔动脉粥样硬化疾病模型，在该模型上检测了adipophilin与ACAT的相互作用，同时，在体外培养的细胞中用免疫共沉淀技术进一步验证了两者的相互作用；在缺乏ACAT作用底物的状态下，验证了adipophilin对ACAT的作用；依据前期工作和文献分析，研究了adipophilin作用于ACAT可能的信号途径。. 在研究中，本课题组还进一步发现：adipophilin在促使细胞内胆固醇酯积聚的过程中，除了ACAT参与外，还涉及到PPARγ-ERK1/2信号途径；另外，adipophilin还能是通过ERK1/2-AP-1途径影响炎症因子的表达。. 本课题的完成，获得了adipophilin通过ACAT促使细胞内脂质积聚的可靠证据，阐明了adipophilin通过ACAT促使细胞内脂质积聚的可能机制，揭示了泡沫细胞形成的部分规律，为确立adipophilin作为动脉粥样硬化治疗的新靶点提供了科学依据。