类胰蛋白酶调控巨噬细胞表型转换在动脉粥样硬化发生发展中的作用和机制

动脉粥样硬化(AS)发生发展中巨噬细胞由抑炎M2型向促炎M1型转换。M2型巨噬细胞PPARγ和LXRα表达显著上调。肥大细胞类胰蛋白酶(Tryptase)可通过多个途径和环节促进AS发生发展。本课题在前期工作的基础上提出：Tryptase可能通过抑制PPARγ/LXRα活化来促进巨噬细胞由M2型向M1型转换，从而促进AS的发生发展。故本课题拟首先在ApoE-/-小鼠AS模型中过表达或干扰Tryptase后，检测斑块内M2/M1比值、PPARγ和LXRα表达；其次，给予ApoE-/-小鼠PPARγ和LXRα激动剂，观察Tryptase过表达后斑块内M2/M1比值变化及AS斑块的病变程度；最后，体外观察Tryptase对骨髓来源的M1和M2型巨噬细胞表型转换的影响，并探讨PAR-2/PPARγ和/或LXRα信号通路在其中的作用。本研究将阐明Tryptase在AS巨噬细胞表型转换中的作用及机制。

巨噬细胞在动脉粥样硬化（AS）发生发展过程的复杂微环境中存在一系列连续的功能状态，而M1型和M2型巨噬细胞是这一连续状态的两个极端，AS发生发展中巨噬细胞由抑炎M2 型向促炎M1 型转换。在动脉粥样硬化的斑块周围，存在着大量的肥大细胞浸润，其激活后可释放大量颗粒和内容物，其中含量最多、占肥大细胞分泌颗粒总蛋白质50%以上的是类胰蛋白酶（Tryptase），这就是巨噬细胞存在的环境。因此巨噬细胞的亚型分化必然受到周围这种环境的影响。PAR2作为类胰蛋白酶的受体，可以促进巨噬细胞向M1型转换，从而促进AS进展。本课题组通过转录组蛋白芯片结果提示PAR2激动剂处理M1/M2型巨噬细胞24h后可以上调M1及M2型巨噬细胞胞核内FOXO蛋白表达水平，文献报道FOXO1可以被PI3K/Akt磷酸化失活；也可以被JAK/STAT3通路经转录激活途径上调FOXO1表达。因此本课题通过体内外实验阐明类胰蛋白酶在动脉粥样硬化巨噬细胞表型转换中的作用及通过JAK/STAT3通路活化FOXO1的机制。本研究利用RAW264.7单核巨噬细胞株及C57/BL6小鼠原代骨髓细胞体外分离培养巨噬细胞并经诱导为M1亚型及M2亚型，经Tryptase和PAR2激动剂分别作用后，通过Realtime PCR和Western Bolt检测巨噬细胞亚型标志物以及JAK-STAT信号通路的变化。结果证实，类胰蛋白酶可能通过受体PAR2激活JAK-STAT通路活化FOXO1，促进小鼠骨髓来源的巨噬细胞向M1亚型转化，起到促进炎症发展的作用，从而进一步加重动脉粥样硬化的发展。利用本组构建的类胰蛋白酶过/干扰表达慢病毒载体在ApoE-/-小鼠AS 模型中过表达或干扰Tryptase后，检测斑块内M2/M1 比值及AS 斑块的病变程度,发现过表达类胰蛋白酶组颈总动脉斑块面积显著大于其他组，而干扰表达类胰蛋白酶组斑块面积最小；过表达类胰蛋白酶组肺组织M2型巨噬细胞的活化显著受到抑制。本研究阐明类胰蛋白酶在动脉粥样硬化巨噬细胞表型转换中的作用及机制，不仅对动脉粥样硬化的研究具有理论意义，而且可能为防治动脉粥样硬化提供新的实验依据。