干预TRPC5 通道对动脉粥样硬化易损斑块的稳定作用及其机制研究

Acute coronary syndrome (ACS) is the major cause of mortality and morbidity, in which vulnerable atherosclerotic plaque rupture is the most common and initial causes of ACS. Local inflammation plays a key role in unstability of atherosclerotic plaque. Rencently, canonical transient receptor potential channels (TRPC) show important effect on regulating inflammatory reaction of macrophages. Our study found that TRPC5 channel was positively related with plaque instability. To explore the role of TRPC in plaque unstability and the mechanism, we establish an animal model of plaque unstability in apoE-/- mice under a high-fat diet by a combination of perivascular carotid collar placement and restrictive stress. We knockdown TRPC5 channel using siRNA technique and investigate effects of TRPC5 channel on plaque unstability using micro-ultrasound measurement, histological and molecular biological experiments. In addition, transfecting macrophages with siRNA of TRPC5, we study the mechanism of TRPC5 in regulating inflammatory reaction and its signal transduction pathways. Meanwhile, TRPC5 is membrane proteins that have generally provided good sites for drug action, so the results provide with theoretical basis and social value for prevention and treatment of acute cardiovascular and cerebrovascular events.

易损斑块破裂是急性冠状动脉综合征（ACS）的始动环节，斑块内炎症是引起易损斑块的关键因素。近年经典型瞬时感受器电位（TRPC）通道在巨噬细胞炎症反应中的作用受到重视，我们前期发现TRPC5通道与斑块不稳定性相关，为了探讨干预TRPC5通道能否稳定易损斑块及其机制，本研究以apoE(-/-)鼠为基础、颈总动脉套管加限制性应激的方法建立破裂率更高的与人类易损斑块相似的动物模型，体内利用siRNA技术降低TRPC5通道表达，进行超声影像学、病理学和分子生物学实验研究其能否稳定易损斑块，降低斑块炎症反应。体外培养巨噬细胞，通过基因沉默TRPC5通道后，综合利用膜片钳、细胞内钙离子成像、分子和细胞生物学技术探讨TRPC5通道在巨噬细胞炎症反应中的作用及其信号转导通路，以明确其稳定易损斑块的机制。由于离子通道是细胞膜表面蛋白，更易进行药物干预，这些结果对于防治ACS必将产生重要的理论价值和社会价值。

急性冠状动脉综合征（acute coronary syndrome, ACS）是严重威胁人类健康的重要疾病，其中易损斑块破裂是急性冠状动脉综合征（ACS）的的始动环节，斑块内局部炎症是引起斑块易损的关键因素。近年经典型瞬时感受器电位通道（TRPC）在炎症反应中的作用日益受到重视。为了探讨干预TRPC5通道能否稳定易损斑块及其分子机制，本研究以apoE(-/-)鼠为基础、颈总动脉套管加限制性应激的方法建立破裂率更高的与人类不稳定斑块相似的AS动物模型，研究发现该模型斑块具有大的脂质核、薄的纤维帽、更少的胶原和更强的炎症反应（炎症因子TNF-α和MMP-9增高），破裂率在30%左右，这些与人的易损斑块特征非常相似。体内利用慢病毒siRNA技术降低TRPC5通道表达，进行超声影像学、病理学和分子生物学实验研究发现降低TRPC5表达能够降低斑块负荷、巨噬细胞表达、炎症反应、易损指数和破裂率，能够增加纤维帽厚度和胶原。体外培养单核巨噬细胞，通过基因沉默TRPC5通道后，综合利用膜片钳电生理、细胞内钙离子成像、分子生物学和细胞生物学技术研究发现TRPC5通道参与了Ox-LDL诱导的巨噬细胞细胞内钙和钙库依赖性钙内流的增加，降低TRPC5通道能够抑制Ox-LDL诱导的炎症因子产生、核转录因子NF-κB、ERK1/2的磷酸化和NFAT、Calcineurin的表达。这些结果证明TRPC5通道通过调节细胞内钙稳态和炎症反应在AS不稳定斑块发生发展中起重要作用，其作用是通过调控NF-κB-ERK1/2和Calcineurin-NFAT信号通路参与了OX-LDL诱导的巨噬细胞炎症反应。由于离子通道是细胞膜表面蛋白，更易进行药物干预，这些结果为防治ACS和急性心血管事件提供了重要的理论价值和新的靶点。