miR-590靶向沉默LPL对巨噬细胞脂质蓄积和炎症反应的影响

Accumulating evidence suggest that miR-590 has protective effects for Cardiovascular Diseases, but the mechanism is unknown. Interestingly, previous studies from our laboratory and others have shown that LPL in macrophages might accelerate atherosclerosis by promoting lipid accumulation and inflammatory response. Of important, to search for a possible involvement of miR-590 in regulation of targets prediction information, we use many publicly available algorithms of databases. Our results have shown that the 3'UTR sequences of the LPL, which was predicted to bind to miR-590. Similarly, miR-590 speci?cally attenuates LPL expression in THP-1 cells. Based on these studies, we hypothesized that miR-590 may alleviate atherosclerotic plaque development by directly targeting LPL in vivo. In this research project, we will fuse a fragment of the human LPL 3'UTR harboring the predicted miR-590 target sequences from macrophages to a luciferase reporter plasmid for our experiments. Accordingly, we will observe the LPL expression in macrophages through overexpression of miR-590 or knockdown of miR-590. Importantly, we will investigate the LPL expression and its tissue-speci?c activity, plasma levels of lipids, in?ammatory cytokine secretion, the area of atherosclerotic plaque in apoE-/- mice by treated with miR-590. In the future, a better understanding of the mechanisms that underlie miR-590-mediated atherosclerosis,will enable miR-590 - mediated therapy to open a new era in atherosclerosis care.

MiR-590对动脉粥样硬化性心脑血管疾病具有保护作用，但机制不明。课题组和国内外研究表明巨噬细胞LPL可以促进胞内胆固醇蓄积和炎症反应，发挥致As作用。预实验中我们发现miR-590具有靶向调控LPL的生物学基础，并具有沉默其表达的作用。因此，我们提出：miR-590靶向沉默LPL的表达，减轻巨噬细胞脂质蓄积和炎症反应从而发挥抗As的科学假说。为此本项目拟采用荧光素酶报告基因分析miR-590与LPL的靶向结合位点；细胞实验观察miR-590对LPL表达、巨噬细胞脂质蓄积和炎症因子表达的作用；观察干扰LPL后miR-590对巨噬细胞脂质蓄积和炎症因子表达的作用；动物实验观察miR-590对apoE敲除鼠不同组织LPL表达和活性、血脂、血浆炎症因子及As斑块面积的影响，以明确miR-590通过LPL抑制As发生发展的作用及机制。项目有望为miR-590作为有益的治疗靶点提供实验基础。

动脉粥样硬化是动脉粥样硬化性心血管疾病的共同病理学基础，其中巨噬细胞胆固醇过量蓄积和炎症反应是其发病的两个关键因素。MiR-590对动脉粥样硬化性心血管疾病具有保护作用，但机制不明。课题组和国内外研究表明巨噬细胞LPL可以促进胞内胆固醇蓄积和炎症反应，发挥致As作用。预实验中我们发现miR-590具有靶向调控LPL的生物学基础，并具有沉默其表达的作用。因此我们提出：miR-590靶向沉默LPL的表达，减轻巨噬细胞脂质蓄积和炎症反应从而发挥抗As的科学假说。为此本项目拟采用荧光素酶报告基因分析miR-590与LPL的靶向结合位点；细胞实验观察miR-590对LPL表达、巨噬细胞脂质蓄积和炎症因子表达的作用；观察干扰LPL后miR-590对巨噬细胞脂质蓄积和炎症因子表达的作用；动物实验观察miR-590对apoE敲除鼠不同组织LPL表达和活性、血脂、血浆炎症因子及As斑块面积的影响，以明确miR-590通过LPL抑制As发生发展的作用及机制。研究结果显示：通过生物信息学分析miR-590与LPL 3’UTR有生物信息学结合基础，且荧光素酶报告基因显示mir-590能够结合巨噬细胞LPL3’UTR降低LPL的蛋白及mRNA水平；miR-590可抑制巨噬细胞脂质蓄积；mir-590抑制THP-1巨噬细胞炎性因子分泌；miR-590通过靶向抑制LPL减少巨噬细胞脂质蓄积和炎症因子的产生；miR-590通过抑制巨噬细胞LPL抑制apoE-/-小鼠As病损、As斑块内的脂质蓄积、血浆脂质水平和炎症因子表达。以上结果表明miR-590靶向沉默LPL表达，抑制巨噬细胞炎症反应和脂质蓄积，发挥抗As的作用。本研究在一定程度上为miR-590抗As的论述提供新的实验证据，为As的防治提供新的干预途径和药物作用靶点，采用药物增强miR-590沉默LPL的效应，可能有利于减少人类动脉粥样硬化的风险，具有重大的社会效益和经济效益。