TTR通过LAMP-1参与内皮细胞凋亡在子痫前期螺旋动脉血管重铸的作用研究

Preeclampsia, a complication of pregnancy, which usually presents with hypertension, proteinuria and even multiple organ failure, threatens maternal and fetal health. Inadequate uterine spiral artery remodeling is widely found in the placenta of preeclampsia, characterized by trophoblastic invasion disorders, endothelial cells and vascular smooth muscle cells retained. But, the mechanism is unknown. Our previous study found that transthyretin(TTR) was significantly decreased in the serum of preeclampsia patients, and the TTR level of healthy pregnant women in the first trimester was higher than the nonpregnant persons. In vivo, TTR can bind with the soluble lysosomal associated membrane protein -1 (LAMP-1), causing aggregation of LAMP-1. LAMP-1 is an important component of lysosomal membrane proteins, maintaining the lysosomal membrane stability, reducing the sensitivity of the lysosomal membrane permeability and reducing lysosomal induced cell apoptosis. Our latest studies also show that TTR can reduce the content of membrane LAMP-1 of human umbilical vascular cells. And this research might be helpful in treat preeclampsia, and be of great interest for researchers of female health.

子痫前期是妊娠期特有疾病，严重威胁母儿健康。子宫螺旋动脉血管重铸不良引起胎盘缺血缺氧，是子痫前期发生的重要病理基础，以滋养细胞侵润障碍，内皮细胞凋亡减少为特点，但调控机制不明。本课题组前期研究发现子痫前期患者血清中转甲状腺素蛋白（transthyretin，TTR）明显降低。已有研究发现TTR可结合可溶性溶酶体相关膜蛋白-1（lysosome-associated membrane protein，LAMP-1），引起LAMP-1的聚集，减少其向溶酶体膜上转化。而LAMP-1是维持溶酶体膜稳定性的重要蛋白，可减少溶酶体诱导的细胞凋亡。我们最新研究也显示添加TTR可降低人脐静脉内皮细胞膜蛋白中LAMP-1的含量，因此本研究以TTR影响LAMP-1转化为研究基础，探讨TTR通过LAMP-1影响内皮细胞凋亡，进而影响子宫螺旋动脉血管重铸的机制，为子痫前期的早期防治提供理论基础。

子痫前期重要的病理基础是子宫螺旋动脉重铸不良，但调控机制不明。本研究主要研究目标是探讨滋养细胞合成分泌的转甲状腺素蛋白（transthyretin，TTR）在内皮细胞凋亡过程中的调控作用。结果发现：1.建立过表达TTR的细胞株，收集细胞上清，与对照组细胞上清分别培养人脐静脉内皮细胞（HUVEC），收集细胞胞浆和胞膜蛋白，过表达组明显增加胞浆蛋白中溶酶体相关膜蛋白-1（lysosome-associated membrane protein，LAMP-1）的水平，降低胞膜蛋白LAMP-1的水平，实现了LAMP-1在胞膜与胞浆的转化；2.与过表达TTR细胞株上清液共培养后，建立HUVEC细胞的H2O2凋亡模型，收集细胞上清以及胞浆蛋白，过表达组的组织蛋白酶D和NAG的表达水平均显著升高，说明TTR可增加HUVEC的溶酶体膜通透化（lysosomal membrane permeabilization，LMP）程度。3.进一步检测Caspase3的表达水平，过表达组Caspase3水平明显升高，说明HUVEC细胞凋亡程度增加；4.利用免疫共沉淀技术和免疫荧光共定位的方法确定了TTR与LAMP-1之间的相互结合作用。本研究揭示了TTR可增加HUVEC周围TTR微环境含量水平，TTR可以通过结合并聚集可溶性LAMP-1，减少了其向溶酶体膜上的转换，增加HUVEC细胞溶酶体发生LMP的敏感性，进而在外界诱导凋亡因子的刺激下增加了HUVEC的凋亡，利于螺旋动脉的血管重铸。通过本研究有助于阐明TTR降低可能引起子痫前期的病理机制，一方面进一步补充了TTR蛋白的功能研究，另一方面为子痫前期的治疗提供新治疗靶点和早期干预可能的理论依据。