不同剪切力经P4Hα1/MT1-MMP调控胶原纤维合成和降解与斑块易损性的关系及作用机制

明确力学诱导斑块易损性的机制，对于防止心脑血管事件的发生具有重要的理论和临床意义。通过动脉粥样硬化力学动物模型观察不同剪切力作用下P4Hα1和MT1-MMP及其底物胶原纤维的变化,在体内观察不同剪切力对斑块易损性的影响；应用不同的力学负荷观察内皮细胞P4Hα1和MT1-MMP/TIMP表达的变化及其对胶原纤维合成/降解代谢的作用，通过药理学抑制剂结合基因沉默技术、EMSA和CHiP技术研究力学负荷的信号转导途径；通过血管培养观察不同剪切力作用下MT1-MMP/TIMP/P4Hα1及其底物的基因和蛋白质的表达。本研究从不同层次阐明易损斑块的胶原代谢与机械应力的关系，对明确易损斑块的形成机制具有重要的理论意义，为临床治疗提供新的思路和治疗靶点。

明确力学诱导斑块易损性的机制，对于防止心脑血管事件的发生具有重要的理论和临床意义。应用ApoE-/-小鼠颈动脉缩窄技术构建剪切力动物模型，我们发现低剪切力可以诱导MT1-MMP高表达，同时随着MT1-MMP表达升高，斑块易损性增加。体外内皮细胞培养发现低剪切力上调MT1-MMP的表达。应用药理学抑制剂以及siRNA干扰技术，发现整合素β1-FAK-ERK1/2- NF-κB信号转导途径参与了剪切力上调MT1-MMP表达过程。由此，低剪切力可能通过上调内皮细胞MT1-MMP表达，从而改变斑块易损性。同时将携带P4Hα1慢病毒局部转染至颈动脉缩窄部位，发现转染空病毒组斑块易损性明显比携带P4Hα1慢病毒组易损性增高。转染P4Hα1慢病毒组，胶原纤维I和III表达增加，这可能是P4Hα1降低斑块易损性的机制之一。应用牵张力刺激平滑细胞发现牵张力可以上调平滑肌细胞P4Hα1的表达，由此来调节胶原纤维的合成。总之，力学可以通过调节MT1-MMP/ P4Hα1的表达，影响斑块胶原纤维合成代谢过程，进而影响斑块易损性。本项目顺利完成上述内容，已发表标注基金号SCI论文4篇，同时培养博士研究生6名。