RGS6调控ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化的作用及机制研究

Atherosclerosis is the most common cause of ischemic peripheral artery and cardiovascular diseases. Recent studies have focused on strategies to identify the regulatory factors and underlying mechanisms of the inflammatory response in atherosclerosis. Regulator of G protein signaling (RGS) protein 6 can negatively regulate the activity of GPCR subunits, leading to change in its downstream signaling pathways. It can aslo promote inflammation and apoptosis through mitochondria and reactive oxygen species. All these are closely related to the pathogenesis of atherosclerosis. The objective of this proposal is to determine the mechanisms underlying the regulation of RGS6 in atherosclerosis. Our central hypothesis is that RGS6 promotes atherosclerosis through JNK pathway. Firstly, we will generate RGS6 gene knock out in apolipoprotein E-deficient mice and detect the molecular, functional and pathologic change of atherosclerosis (high-fat diet) to determine how RGS6 modulates atherosclerosis. Secondly, we will test the change of the related inflammatory pathways to reveal the potential mechanisms. Understanding the key molecular interactions during atherosclerosis will help us launch new therapeutic targets for the prevention and treatment of atherosclerosis.

动脉粥样硬化(AS)是致残、致死性心脑血管疾病最常见的病因，围绕炎症相关调控因子及机制的研究仍是AS防治领域的重点。G蛋白信号通路调控因子(RGS)6负性调节G蛋白信号功能，可经线粒体和活性氧介导促进炎症反应和凋亡，这些均与AS病理发展密切相关。我们前期研究发现，AS病人外周血巨噬细胞中RGS6的表达降低，且在主动脉内皮细胞中上调RGS6表达可增加细胞内活性氧簇(ROS)和c-Jun氨基末端激酶(JNK)的水平，提示RGS6调控ROS/JNK并参与了AS的发展，但其与AS发生发展的关联及具体机制尚不清楚。因此，我们假设RGS6可通过调控JNK信号通路介导炎症反应参与AS。本研究将采用ApoE−/−小鼠构建RGS6敲除的AS模型，通过检测AS相关的功能、粥样斑块面积及分子生物学、病理表型，阐明RGS6对AS发生发展的影响，探讨其激活JNK等信号通路介导AS的机制，为寻找防治的新靶点提供依据。

在课题组实施过程中，发现内皮细胞TRIM35在血管内膜增生过程中发挥重要作用。故课题组进行研究方案的调整，拟围绕“内皮细胞TRIM35对移植血管重构的作用及机制研究”这一科学问题开展研究。. 冠状动脉旁路移植术后血管重构是制约患者远期预后的重要原因，内皮功能障碍导致的血管炎症反应是血管重构关键始动因素，因此，寻找靶向内皮细胞损伤和炎症的关键调控因子至关重要。TRIM蛋白家族是一类进化上高度保守的E3泛素连接酶家族，调控着机体多种重要细胞过程。研究发现，TRIM蛋白家族中的众多成员参与调控细胞内NF-κB信号通路，可能与血管重构存在潜在联系。TRIM35作为TRIM家族的重要成员，具有抑制细胞生长、诱导细胞凋亡的功能。近期研究表明，TRIM35也参与了炎症相关的病理过程。TRIM35可通过靶向IRF7负性调控TLR7和TLR9介导的I型干扰素的产生。然而，TRIM35与心血管疾病的关联尚未有研究报道，TRIM35是否介导内皮细胞功能障碍调控移植血管重构亟待进一步研究。. 我们前期研究结果发现内皮细胞敲除TRIM35加剧移植血管的炎症，故提出假说：内皮细胞TRIM35通过介导血管内皮炎症调节移植血管重构。基于此，本课题组构建了血管内皮特异性敲除TRIM35转基因小鼠血管移植模型，拟明确 1）血管内皮细胞特异性敲除TRIM35对于移植血管重构的影响；2）TRIM35对于内皮细胞损伤的调控作用；3）探讨TRIM35调控内皮细胞损伤介导移植血管重构的机制。. 我们发现：移植8周后，与对照组相比，实验组移植血管管腔明显狭窄，内膜面积显著增加，CD45+细胞明显浸润。经20ng/ml TNF-α 24小时刺激后，与PBS处理的HUVEC相比，TRIM35敲减细胞组凋亡显著抑制，eNOS的表达显著增强，TNF-α、IL-1β、IL-6表达显著增强。使用硼替佐米抑制 NF-κB 信号通路后，TRIM35敲减细胞组IL-1β、IL-6 和TNF-α 的表达显著抑制。研究表明内皮细胞TRIM35可通过NF-κB信号通路调节移植血管重构，TRIM35可为血管重构治疗提供新的靶点。