糖尿病人HDL 调节内皮细胞前列环素I2（PGI2）释放增加的作用机制及意义

本课题组预实验显示2型糖尿病患者HDL比正常人HDL更显著上调了HY926内皮细胞环氧化酶COX2 的蛋白表达，并且这种上调并不是HDL的氧化或糖基化造成的。COX2的上调，致使前列环素PGI2增加，具有对内皮细胞的代偿性保护作用，此发现国内外从未报道。我们将通过外周血管在糖尿病HDL中的体外组织培养，以及使用糖尿病人HDL来处理内皮细胞，通过测定COX2产物PGI2的代谢产物6-keto-PGF1来研究其代偿保护作用。我们建立的脱脂方法，可将HDL的蛋白质与不同脂类分开，结合蛋白质组学与代谢组学技术，发现导致COX2显著上调的HDL脂类或蛋白质变化。通过重组HDL，我们能发现这些异常脂类与蛋白质是否协同发挥作用。我们还将验证这种上调是通过P38/MARK，还是通过ERK或PKC信号通路。本项研究有助于揭示糖尿病患者HDL在动脉粥样硬化发生的病理生理过程中所发挥的对内皮细胞代偿保护作用。

在该研究中，我们发现HDL中的主要蛋白apoA-I能促进内皮细胞环氧化酶COX2的表达，从而促进前列环素PGI2的释放。在过去的研究中，人们普遍认为促进内皮细胞COX2表达增高的物质是存在于HDL中的S1P。apoA-I大部分存在于HDL中，同时血液中也存在着一部分游离的apoA-I。我们通过实验第一次发现apoA-I本身也具有提高COX2表达，从而释放S1P的功能，并且这种功能不会被S1P受体抑制剂所抑制。apoA-I能够协同S1P来发挥释放PGI2的作用。ApoA-I这种对内皮的保护功能，离不开内皮细胞膜上蛋白ABCA1的作用。一旦敲低内皮细胞膜上的ABCA1，apoA-I的这种调节COX2的功能就立刻得到抑制。通过信号通路抑制剂研究，我们还进一步发现apoA-I通过ABCA1来激活p38 MAPK, ERK1/2 and JAK2信号通路，从而使得apoA-I本身具有了调节COX2的功能。该项研究发表在《美国生理学会杂志》上。.我们还发现2型糖尿病患者HDL比正常人HDL更显著上调了内皮细胞环氧化酶COX2 的蛋白表达，并且这种上调并不是HDL的氧化或糖基化造成的。COX2的上调，致使前列环素PGI2增加，具有对内皮细胞的代偿性保护作用。我们推测在2型糖尿病患者HDL中，内源性的脂质异常水平导致了这一现象。我们通过已建立的脱脂方法，将HDL的蛋白质与不同脂类分开，结合代谢组学生物质谱技术，发现了导致COX2显著上调的HDL脂类为S1P。通过重组HDL，我们确认了S1P在其中所发挥的作用。我们还应用了S1P受体的特异性抑制剂验证了此功能。我们证实在糖尿病发展的初期，S1P在HDL中的含量增加使得糖尿病患者HDL在动脉粥样硬化发生的病理生理过程中所发挥的对内皮细胞代偿保护作用。目前该成果在SCI杂志《Cardiovascular Diabetology》上修稿。.通过该基金的支持，申请人一共发表论文13篇，SCI论文11篇，其中8篇为责任作者。责任作者文章总影响因子超过35。